| Название НИОКТР |
Разработка методов лазерного синтеза наночастиц на основе сульфида цинка с управляемой дисперсностью для изготовления микрооптики из высокопрозрачной оптической керамики
|
| Аннотация |
Проект направлен на решение проблемы синтеза нанопорошковых халькогенидных материалов заданного фракционного состава для достижения максимальной насыпной плотности. Целью проекта является разработка и развитие лазерных методов синтеза халькогенидных сверхчистых наночастиц сферической формы с управляемой дисперсностью.
В настоящее время большой практический и научный интерес представляет собой лазерная керамика. Сульфид цинка нашел широкое применение в таких элементах, как лазерные затворы, сопла, линзы и активные среды. Большинство существующих методов имеют такие недостатки, как нарушение стехиометрии частиц, загрязнение материала примесями, высокая стадийность и стоимость синтеза.
В работе ставится задача разработки технологии, позволяющей осуществлять заранее заданный контроль размерности получаемых наночастиц.
Сферические нанопорошки являются перспективным материалом для получения объемных заготовок. Применение легирующих добавок в порошковых смесях позволяют эффективно моделировать свойства получаемой керамики, которые значительно превосходят классические среды на монокристаллах. Таким образом качество (чистота, сферичность, дисперсность, фазовый состав) исходного материала во многом определяет свойства (магнитооптические, теплопроводность, лучевая стойкость, пропускание на длине накачки и генерации, наличие дефектов) получаемой керамики.
Новизна проекта состоит в применении следующей технологии синтеза наночастиц. Предлагается использование мощного лазерного излучения для получения первичных аблированных частиц и применение лазерного источника меньшей мощности для запуска процессов фрагментации / коагуляции полученных в результате абляции частиц. Данный подход позволит осуществлять синтез наночастиц необходимой дисперсности.
Обоснование данного подхода заключается в том, что на отрыв частиц с поверхности объемной мишени требуется большое количество энергии, что возможно путем применения мощных непрерывных лазерных систем. Значительное температурное воздействие, приводящее к загрязнению синтезируемых порошков каплями, осколками и сателлитами не будет оказывать негативного вклада в результате дополнительного выборочного (селективного) воздействия лазерным излучением длительности на поток аблированных частиц. Поток частиц формируется за счет реактивного действия лазерного эрозионного факела и вспомогательного газа, в том числе электростатического поля. В электростатическом поле частицы распределяются по скоростям, что определяет их траекторию движения и, как следствие, позволяет выбирать область потока, подвергающуюся последующему лазерному воздействию и содержащую частицы схожих размеров. Селекция наночастиц по размерам также возможна с использованием газодинамических сепараторов, в том числе циклонного типа. Путем селективного воздействия на зоны разлета частиц возможно эффективное управление размерами получаемых частиц.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
3000.0
|
| Дата начала |
2025-05-14
|
| Дата окончания |
2026-12-31
|
| Номер контракта |
25-22-20075
|
| Дата контракта |
2025-05-14
|
| Количество отчетов |
2
|
| УДК |
535.33
|
| Количество просмотров |
7
|
| Руководитель работы |
Харькова Алёна Валерьевна
|
| Руководитель организации |
Кучерик Алексей Олегович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВЛАДИМИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АЛЕКСАНДРА ГРИГОРЬЕВИЧА И НИКОЛАЯ ГРИГОРЬЕВИЧА СТОЛЕТОВЫХ"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
—
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-07-04 13:29:25 UTC, 2025-07-04 13:29:25 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области нанотехнологий
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
Лазерная абляция; оптическая керамика; лазерная фрагментация; коагуляция наночастиц; сферические наночастицы; лазерно-индуцированный плазменный факел
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Разработка новых материалов, научно-методических материалов, продуктов, процессов, программ, устройств, типов, элементов, услуг, систем, методов, методик, рекомендаций, предложений, прогнозов
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
29.33.51 - Физические основы применения лазеров; 29.19.22 - Физика наноструктур. Низкоразмерные структуры. Мезоскопические структуры
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Физика конденсированного состояния (включая физику твердого тела, сверхпроводимость)
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
—
|
