Наноразмерная структура с квазиодномерными проводящими нитями олова в решетке gaas

Изобретение относится к наноразмерным полупроводниковым структурам, содержащим систему квазиодномерных проводящих каналов, используемых для изготовления приборов наноэлектроники и нанофотоники. Техническим результатом является увеличение концентрации электронов в активной области наноструктуры. Наноразмерная структура, получаемая в процессе молекулярно-лучевой эпитаксии, содержит монокристаллическую полуизолирующую вицинальную подложку GaAs (100) с углом разориентации 0.3°÷0.4° в направлении типа <011>, буферный нелегированный слой GaAs, дельта-легированный оловом слой, закрывающий нелегированный слой GaAs и контактный легированный кремнием слой GaAs. В процессе эпитаксии на поверхности буферного слоя формируется система атомно-гладких террас, разделенных ступенями моноатомной толщины. При легировании атомы олова в результате поверхностной диффузии собираются вблизи ступеней, формируя проводящие нанонити атомов олова, расположенные в одной плоскости параллельно друг другу. Использование олова в GaAs по сравнению с кремнием приводит к повышенным концентрациям электронов в дельта-слое, так как олово обладает большим пределом растворимости и не проявляет амфотерных свойств. 5 ил.

 

Область техники

Предлагаемое изобретение относится к наноразмерным полупроводниковым структурам, содержащим систему квазиодномерных проводящих каналов, используемых для изготовления приборов наноэлектроники и нанофотоники.

Уровень техники

В последние годы разработка и создание устройств на основе квазиодномерных и квазинульмерных систем наряду с тенденцией к минитюаризации является одним из главных направлений наноэлектроники. Эффекты размерного квантования в объектах с линейными размерами меньше десятков нанометров дают возможность улучшения рабочих характеристик изделий полупроводниковой электроники (повышение быстродействия, снижение уровня энергопотребления) и оптоэлектроники, а также создания принципиально новых устройств, основанных на использовании этих эффектов.

Существует большое число способов формирования полупроводниковых структур с квантовыми нитями. Широкую группу образуют методы, основанные на использовании двумерных полупроводниковых систем (например, структур металл-диэлектрик-полупроводник, гетеропереходов, δ-легированных слоев) в качестве исходных структур. Для ограничения электронов в еще одном направлении при помощи электронной, ультрафиолетовой или рентгеновской литографии и последующего химического травления (жидкостного или плазмохимического) из двумерной структуры формируются нанополоски контролируемых размеров и формы. Одномерные носители заряда в квантовой яме можно создавать также при помощи металлических контактов специальной формы, выращенных на поверхности образца параллельно плоскости двумерных носителей. Подача различного напряжения на контакты, создающего электростатический потенциал для ограничения движения двумерных электронов, позволяет контролировать ширину нанонити и концентрацию носителей заряда.

Еще одним методом создания нанонитей является способ, основанный на вытравливании в подложке V-канавок. При эпитаксиальном росте тонкого слоя GaAs на подложке, в которой предварительно вытравлены V-канавки, а затем слоя AlGaAs толщина GaAs в канавке окажется больше, чем в остальной части, и носители заряда будут стремиться локализоваться на квантовых уровнях канавки, так как внутри канавки размерно-квантовые уровни расположены ниже, чем в остальной части GaAs.

Рассмотренные методы обладают наряду с простотой и ясностью всеми недостатками, присущими методам литографии и травления. К таким недостаткам можно отнести: неоднородности толщин и формы, всегда сопровождающие процесс травления; дефекты, вносимые в границу раздела во время травления; минимальный размер нанонитей, определяемый разрешением используемого метода литографии и составляющий приблизительно 0,15 мкм, 30 нм, 3÷20 нм для ультрафиолетовой, рентгеновской и электроннолучевой литографии соответственно.

Более удачными и приемлемыми оказались методы формирования нанонитей на вицинальных поверхностях. Вицинальная поверхность (фиг.1, 2) - это поверхность, отклоненная на небольшой угол разориентации α по отношению к грани кристалла с малыми индексами Миллера; вицинальная поверхность является атомно-гладкой и в равновесных условиях состоит из террас (2), образованных поверхностями с малыми индексами Миллера и разделенных эквидистантными моноатомными ступеньками (3). Эпитаксиальный рост на вицинальных подложках, имеющих различную ориентацию, направления и величины углов разориентирования относительно сингулярной грани, позволяет получать периодические структуры нанонитей с контролируемыми размерами, ориентацией и периодом. Благодаря планарной геометрии системы нанонитей, выращенные на вицинальной подложке, удобны для производства полупроводниковых приборов с каналом из одномерных проводящих нитей (полевых транзисторов).

В патенте [1] предлагается вырастить вертикальную сверхрешетку нанополосок, состоящую из монокристаллических слоев узкозонного полупроводника А (например, InAs) и широкозонного полупроводника В (например, GaAs), на подложке GaAs, отклоненной от плоскости (100) на угол 2° или менее. Формирование массива нанополосок происходит в процессе эпитаксии поочередным осаждением материалов А и В в условиях повышенной поверхностной диффузии осаждаемых адатомов, в режиме послойного роста «потока ступеней» (step flow growth). Количество материала А, высаживаемого на поверхности террас за один цикл, меньше 1/2 монослоя. Соответственно, количество широкозонного материала В - больше 1/2 монослоя так, что в сумме за один цикл высаживается ровно один монослой. После повторения нескольких циклов структура будет представлять собой периодическую систему чередующихся нанополосок полупроводников А и В. Необходимость четкого контроля (с точностью до доли монослоя) количества осаждаемого материала при цикличном послойном выращивании делает эту структуру трудноосуществимой.

В изобретении [2], принятом в качестве аналога, был предложен метод эпитаксиального выращивания на вицинальной подложке массива проводящих нанонитей, состоящих из атомов примеси. Метод включает следующие шаги: формирование вицинальной поверхности ступенчатых атомных террас, нанесение доли монослоя легирующей примеси в виде нанополосок шириной меньше ширины атомных террас, закрытие нанополосок слоем нелегированного полупроводника, отжиг полупроводниковой структуры. Нанополоски легирующей примеси могут быть получены следующим образом: а) за счет падения коллимированного пучка примесей под скользящим углом к поверхности подложки в направлении убывания ступенек, при котором часть поверхности террасы затенена краем предыдущей террасы и не покрывается атомами примеси; б) за счет осаждения атомов примеси при нормальном угле падения, когда атомы примеси заполняют всю поверхность подложки, и последующего воздействия на образец ионного или химического травителя. Поток ионов или молекул травителя направляется под скользящим углом к поверхности образца. Вследствие малого угла падения травителя некоторые области поверхности террас не подвергаются действию травителя, а другие области вытравливаются, формируя нанополоски легированного полупроводника. Недостатком описанного метода получения нанонитей легирующих примесей является применение технически сложного малоуглового роста, а также применение отжига, приводящего к диффузионному размытию распределения нанонитей.

В работе [3] описан метод получения наноразмерной системы нитей, принятой в качестве прототипа к настоящему изобретению. При легировании кремнием вицинальных граней (001) GaAs (1) с углом разориентации 2° можно получать упорядоченные сверхструктуры в виде нанонитей (7), содержащие атомы кремния (фиг.3). Основное отличие от изобретения [2] состоит в использовании явления самоорганизации - упорядоченного внедрения атомов кремния на краях ступеней вицинальной грани. Ступенчатая поверхность характеризуется всплеском потенциальной энергии на краях ступеней (3) для адатомов эпитаксиально наращиваемого вещества, например, атомов кремния. Если средняя диффузионная длина адатома на поверхности превышает размер террас вицинальной грани L, то эпитаксиальный рост пленки осуществляется за счет присоединения адатомов к краям ступеней без образования зародышевых островков на террасах. Задавая нужный размер террас вицинальной подложки, подбирая условия роста, точно дозируя количество адатомов вещества, попадающих на поверхность, можно сформировать на поверхности, в том числе и нити, представляющие собой цепочки атомов, «пристроившихся» на краях ступеней. Авторы [3] продемонстрировали образование кремниевых нанонитей, расстояние между которыми, определяемое углом разориентации 2°, составляет 8 нм. Такие структуры являются в первую очередь двумерными несмотря на квазиодномерный характер распределения примесных атомов, поскольку расстояние между нанонитями меньше боровского радиуса мелкой донорной примеси в GaAs (порядка 10 нм).

Раскрытие изобретения

Задачей, решаемой настоящим изобретением, является увеличение проводимости канала полевого транзистора, изготовленного на основе структур с квазиодномерными проводящими нанонитями. Техническим результатом, позволяющим выполнить поставленную задачу, являются:

а) увеличение концентрации электронов в активной области наноструктуры;

б) формирование массива параллельных квазиодномерных проводящих нанонитей. Нанонити выращиваются на таком расстоянии друг от друга, чтобы основные квантовые состояния соседних нанонитей не перекрывались.

Предлагаемая в качестве активной области для полевого транзистора на GaAs структура имеет следующее строение (фиг.4):

а) вицинальная подложка GaAs (100) с углом разориентации 0.3°÷0.4° в направлении типа <011> (1);

б) нелегированный буферный слой GaAs (4);

в) 5 - легированный оловом слой с концентрацией примеси (5);

г) закрывающий и контактный слои GaAs (6);

Технический результат достигается, во-первых, за счет использования вицинальной подложки GaAs с предельно низким углом разориентации 0.3°÷0.4° и, во-вторых, за счет использования олова в качестве легирующей примеси.

Краткое описание чертежей

На чертежах ширина террас и высота ступеней вицинальной поверхности изображены схематично, без соблюдения пропорций. В предлагаемом изобретении для вицинальной подложки GaAs (100) с углом разориентации 0.3°÷0.4° ширина террас более чем в 100 раз превышает высоту ступеней.

На фиг.1 представлен схематический вид вицинальной поверхности подложки GaAs (100).

На фиг.2 представлен схематический вид вицинальной поверхности подложки GaAs (100) в поперечном разрезе (вид сбоку).

На фиг.3 схематично проиллюстрировано явление сегрегации примесных атомов Si или Sn вблизи ступеней вицинальной поверхности GaAs и образование нанонитей примесных атомов. Часть примесей не участвует в образовании нанонитей и остается на террасах.

На фиг.4 представлена послойная схема наноразмерной структуры с квазиодномерными проводящими нитями олова в решетке GaAs, предлагаемой в качестве изобретения.

На фиг.5 представлена схема наноразмерной структуры с квазиодномерными проводящими нитями олова в решетке GaAs, выращенной согласно заявляемому изобретению.

Осуществление изобретения

Схема наноструктуры на GaAs, предлагаемой в качестве активной области для полевого транзистора, представлена на фиг.4. Каждый слой наноструктуры осуществляет следующие функции:

вицинальная подложка (1) GaAs (100) с углом разориентации 0.3°÷0.4° в направлении типа <011> задает среднее расстояние между нанонитями олова при последующем дельта-легировании равным среднему расстоянию между ступенями (ширине террас); нелегированный буферный слой GaAs (4) предназначен для получения на его поверхности как можно более идеальных атомно-гладких террас;

δ-легированный оловом слой с концентрацией примеси больше 2×10-2 см-2 (5) служит для получения упорядоченной периодической сверхструктуры, содержащей нанонити атомов олова. Слоевая концентрация обеспечивает перекрытие примесных волновых функций внутри нанонити и формирование одномерных электронных состояний; закрывающий и контактный слои GaAs (6) служат для «закрывания» высаженных при δ-легировании атомов и формирования омических контактов с малым удельным сопротивлением, что необходимо для создания полупроводниковых устройств.

Особенности выбора определенного угла разориентации вицинальной подложки заключаются в следующем. Для подложек GaAs (100) с разориентацией в направлении типа <011> поверхность представляет собой ступени высотой в один монослой (в данном случае один монослой равен 1/2 от постоянной решетки арсенида галлия приблизительно 0.283 нм), разделенные террасами с точной кристаллографической ориентацией типа (100). Ширина террас, или расстояние между ступенями L=0.283/tg(α) нм, где α - угол разориентации. Для формирования на вицинальной поверхности системы примесных нанонитей путем присоединения адатомов к краям ступеней, средняя диффузионная длина адатома на поверхности должна превышать размер террас вицинальной грани. Иначе эпитаксиальный рост пленки будет осуществляться за счет образования зародышевых островков на террасах, легирующая примесь будет распределена на поверхности однородно. С другой стороны, сильное уменьшение ширины L также нецелесообразно, поскольку соседние нити олова (в результате флуктуации ширины террас) могут оказаться слишком близко друг к другу с неизбежным значительным перекрытием волновых функций электронов проводимости с образованием двумерной системы (боровский радиус электрона на мелкой примеси в GaAs составляет приблизительно 10 нм). Предлагаемый угол разориентации α=0.3°÷0.4° соответствует периоду структуры L~40÷50 нм и обеспечивает формирование массива нанонитей с максимально возможной плотностью, при которой еще возможно существование квазиодномерных проводящих нитей.

Выбор олова в качестве легирующей примеси для GaAs связан со следующими его особенностями по сравнению с кремнием:

а) тенденция олова к сегрегации на поверхности роста, обладающей ненасыщенными связями. По сравнению с кремнием это свойство олова приводит к увеличению концентрации примесных атомов вблизи ступеней, уменьшению размытия профиля распределения примеси по сечению нанонити;

б) больший предел растворимости олова;

в) олово не проявляет амфотерности, присущей кремнию, которая снижает коэффициент использования электрически активной примеси.

В силу указанных различий применение олова для создания проводящих квантовых нитей в арсениде галлия представляется предпочтительным с точки зрения ожидаемых характеристик в сравнении с кремнием: концентрация электронов в нанонитях повышается, возрастает проводимость канала полевого транзистора.

Предложенная наноструктура выращивается в установке молекулярно-лучевой эпитаксии. Процесс изготовления образца можно разделить на следующие стадии:

1. Предростовая подготовка вицинальной подложки (1) с заданным углом и направлением разориентации. После удаления окисла поверхность подложки не является достаточно гладкой. Кроме того, на поверхности подложки могут оставаться следы некоторых примесей, в частности углерода, приводящие при определенных условиях к фасетированию поверхности, то есть образованию микрообластей с отличной от исходной ориентацией.

2. Выращивание буферного слоя (4) арсенида галлия, обеспечивающего создание максимально совершенной ступенчатой поверхности с гладкими террасами, подготовка его поверхности к осаждению примеси.

3. Легирование поверхности. Высаживание олова целесообразно проводить с умеренной скоростью, чтобы избежать взаимодействия атомов олова друг с другом с образованием металлической фазы. Кроме того, целесообразно выдержать некоторую паузу после легирования, чтобы предоставить дополнительное время адатомам олова, мигрирующим по поверхности подложки, для «встречи» с краями ступеней вицинальной грани.

4. Заращивание высаженных цепочек атомов олова в режимах, обеспечивающих активацию атомов легирующей примеси, с одной стороны, и предотвращающих диффузию и сегрегацию атомов олова во время заращивания, с другой. Заращивание высаженных на края ступеней атомов олова арсенидом галлия следует проводить с максимальной скоростью, минимальной температурой подложки, при достаточно большом отношении потоков мышьяка к галлию. Эти меры необходимы для предотвращения диффузии и сегрегации олова во время заращивания. С другой стороны, атомы олова должны находиться в кристаллической решетке, замещая атомы галлия, чтобы оставаться электрически активной мелкой донорной примесью. При чрезмерно низкой температуре эпитаксиального роста возможно образование слишком большого количества дефектов роста типа галлиевых вакансий. Это в свою очередь может привести к большой концентрации глубоких уровней и ухудшить электрические свойства выращенных структур.

Согласно изобретению был выращен следующий образец наноструктуры (фиг.5). На вицинальной подложке (1) GaAs с углом разориентации 0.3°÷0.4° в направлении типа <011> были выращены нелегированный буферный слой GaAs (4) толщиной 0.8 мкм, дельта-легированный оловом слой (5) со слоевой концентрацией 5×1012 см-2, нелегированный закрывающий слой GaAs толщиной 40 нм (6), легированный кремнием с концентрацией 4×1018 см-3 контактный слой GaAs толщиной 15 нм (8). Получены значения подвижности µ=1700 см2/В·с и концентрации электронов n=2,7×1012 при комнатной температуре; относительная погрешность составляет 10%. Коэффициент анизотропии сопротивления для слабых полей (в области линейной зависимости скорости дрейфа электронов от приложенного поля) равен приблизительно 2 при комнатной температуре и возрастает до 2,5 при температуре 77 К. Анизотропия сопротивления сохраняется и в сильных электрических полях, что наглядно демонстрируют наличие квазиодномерного потенциального рельефа.

Источники информации

1. Hiroyuki Sakaki. "Grid-Inserted quantum structure". ЕР 0427905 (22.05.1991).

2. S.Fernandez-Ceballos, G.Manai, I.V.Shvets. "Method of forming conducting nanowires". US 7569470 (4.08.2009).

3. Z.M.Wang, L.Daweritz, K.Н.Ploog. "Controllable step bunching induced by Si deposition on the vicinal GaAs (001) surface". Surface Science, v.459, p.L482-L486 (2000).

Наноразмерная структура с квазиодномерными проводящими нитями олова в решетке GaAs, включающая монокристаллическую полуизолирующую вицинальную подложку GaAs (100) с углом разориентации 0.3°÷0.4° в направлении типа <011>, буферный нелегированный слой GaAs, дельта-легированный слой, закрывающий нелегированный слой GaAs и контактный легированный кремнием слой GaAs, отличающаяся тем, что в качестве примеси для дельта-легированного слоя используется олово.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительным материалам. Технический результат - повышение износостойкости и химической стойкости пластинчатых элементов из природного или конгломератного камня.
Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и представляет собой медьсодержащий целлюлозный материал, обладающий фунгицидными, бактерицидными и дезодорирующими свойствами, включающий целлюлозную матрицу с нанесенными на нее частицами меди, полученными химическим восстановлением ионов меди, адсорбированных в целлюлозной матрице, отличающийся тем, что восстановление ионов меди, адсорбированных в целлюлозной матрице, производят в мицеллярном растворе катионного ПАВ, материал содержит наночастицы меди и оксида меди размером 5-19 нм и имеет состав, масс.%: целлюлозная матрица 99,5-98,0, наночастицы меди 0,5-2,0.

Изобретение относится к мембранному фильтрующему элементу для очистки агрессивных жидкостей. Мембранный фильтрующий элемент состоит из полого пористого цилиндра 1 из керамического материала, днища 3 и крышки 4, установленных по торцам полого пористого цилиндра 1.

Изобретение относится к области полупроводниковой электроники и может быть использовано при создании многоспектральных и многоэлементных фотоприемников. Гибридная фоточувствительная схема содержит алмазный матричный фотоприемник (МФП), индиевые столбики и кремниевый мультиплексор с чувствительными площадками, расположенными на нем в шахматном порядке в виде прямоугольной матрицы и по числу равными числу индиевых столбиков.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для отопления и терморегулирования. Изобретение позволит снизить энергетические потери и повысить эффективность регулирования мощности нагрева.

Изобретение относится к области биотехнологии, конкретно к способу получения субстанции рекомбинантного эритропоэтина и ее нанокапсулированной форме, и может быть использовано в медицине.

Изобретение относится к полупроводниковой технике, а именно к фотоэлектрическим преобразователям (ФП) для прямого преобразования солнечной энергии в электрическую энергию.

Изобретение относится к области низкоразмерной нанотехнологии и высокодисперсным материалам и может быть использовано при изготовлении детекторов электромагнитного излучения, преимущественно оптического, с наноструктрированным поглощающим (фоточувствительным) слоем.
Изобретение относится к медицине, а именно к нейрохирургии, и может быть использовано для стимулирования регенерации нерва путем имплантации кондуита. Стенка кондуита представлена материалом из неупорядоченно ориентированных микро- и нановолокон биорастворимого полимера поли(ε-капролактона), а содержимое представлено самособирающимся наноструктурированным гидрогелем на основе олигопептида ацетил-(Arg-Ala-Asp-Ala)4-CONH2(PuraMatrix™).

Изобретение предназначено для использования в мембранных нанотехнологиях для производства управляемых микро- и нанофлюидных фильтров, биосенсорных устройств, приборов медицинской диагностики.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давлений жидких и газообразных агрессивных сред в условиях воздействия широкого диапазона стационарных и нестационарных температур. Устройство содержит корпус, установленную в нем нано- и микроэлектромеханическую систему (НиМЭМС), состоящую из мембраны с силопередающим штоком, соединенным с балкой, имеющей отверстия и прорези, на плоской поверхности которой образована гетерогенная структура из тонких пленок материалов, контактной колодки, соединительных проводников. B гетерогенной структуре НиМЭМС сформированы тензорезисторы, которые состоят из идентичных тензоэлементов, соединенных тонкопленочными перемычками, включенными в мостовую измерительную цепь. Тензоэлементы выполнены в форме двух трапеций, соединенных между собой малыми основаниями по линии их центра. При этом размещение тензоэлементов на плоской поверхности балки связано определенными соотношениями. Технический результат заключается в повышении точности и чувствительности датчика. 4 ил.

Использование: для определения амплитуды нановибраций. Сущность изобретения заключается в том, что освещают вибрирующий на частоте Ω объект лазерным излучением, преобразуют отраженное от объекта излучение в электрический автодинный сигнал, раскладывают сигнал в спектральный ряд, при этом лазерное излучение частотой ω0 модулируют с частотой Ω, равной частоте колебаний объекта, добиваются совпадения начальных фаз колебаний объекта и частотной модуляции лазера, измеряют амплитуду второй C2 и четвертой C4 гармоник спектра автодинного сигнала, по зависимости С2/С4(σ) вычисляют значение аргумента функции Бесселя первого рода σ, затем модулированным лазерным излучением освещают невибрирующий объект, измеряют значение амплитуд второй C2cal и четвертой C4cal гармоник спектра отраженного автодинного сигнала, по зависимости C2cal/C4cal(σM) вычисляют значение аргумента функции Бесселя первого рода σM, амлитуду нановибраций ξ находят по определенному математическому выражению. Технический результат: повышение точности при определении амплитуды нановибраций. 9 ил.

Изобретение относится к области квантовой электроники, а более конкретно - к активным лазерным средам. Активная лазерная среда включает наночастицы металла и люминофор, при этом в качестве активных лазерных центров используют наночастицы металлов, окруженные оболочкой, представляющей собой кремнезем и содержащей люминофор, спектр люминесценции которого перекрывается с пиком поверхностного плазмонного резонанса металлических наночастиц. Технический результат заключается в обеспечении возможности снижения порога генерации лазерного излучения. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к медицине, а более конкретно к лекарственному препарату, используемому в качестве фотосенсибилизатора (ФС), и к способу фотодинамической терапии с его использованием. Препарат представляет собой наноструктурированную водную дисперсию метилового эфира O-пропилоксим-N-пропоксибактериопурпуринимида C40H50N6O6. Изобретение обеспечивает высокую фотоиндуцированную противоопухолевую активность в системе in vitro и in vivo, 100%-ное торможение роста опухоли и 90% излеченности животных за счет селективного накопления в опухоли и быстрого выведения из организма. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил., 8 пр.

Изобретение может быть использовано в датчиках магнитного поля и тока, головках считывания с магнитных дисков и лент, устройствах диагностики печатных плат и микросхем, биообъектов (бактерий и вирусов), идентификации информации, записанной на магнитные ленты, считывания информации, записанной магнитными чернилами. Магниторезистивная головка-градиометр содержит подложку с диэлектрическим слоем, на котором расположены соединенные в мостовую схему немагнитными низкорезистивными перемычками четыре ряда последовательно соединенных такими же перемычками в каждом плече мостовой схемы тонкопленочных магниторезистивных полосок, содержащих каждая верхний и нижний защитные слои, между которыми расположена ферромагнитная пленка, причем во всех тонкопленочных магниторезистивных полосках ось легкого намагничивания ферромагнитной пленки направлена под углом 45° относительно продольной оси тонкопленочной магниторезистивной полоски, первый изолирующий слой поверх тонкопленочных магниторезистивных полосок, на котором сформирован проводник с двумя контактами с рабочими частями, расположенными над тонкопленочными магниторезистивными полосками с рабочими частями проводника, расположенными над тонкопленочными магниторезистивными полосками, второй изолирующий слой и защитный слой, при этом все тонкопленочные магниторезистивные полоски расположены в один ряд, а ближайший к краю подложки ряд тонкопленочных магниторезистивных полосок удален от трех остальных рядов тонкопленочных магниторезистивных полосок на расстояние не менее десяти периодов повторения этих рядов, второй изолирующий слой снабжен калибровочным проводником, размещенным над рабочими тонкопленочными магниторезистивными полосками мостовой схемы. Техническим результатом изобретения является создание магниторезистивной головки-градиометра с планарным калибровочным проводником, позволяющим определять работоспособность головки без применения внешнего источника локального магнитного поля. 3 ил.

Изобретение относится к автодорожной отрасли, к получению материалов дорожностроительного назначения с использованием вяжущего на основе битума с применением в качестве модификатора битума резиновой крошки из отходов резин общего, в том числе шинного назначения. Асфальтобетонная смесь, содержащая щебень, отсев щебня, песок и нефтяной битум БНД 90/130, наномодифицированный механоактивированной смесью резиновой крошки с добавкой, где для модификации битума используют резиновую крошку размером 0,25 мм, а в качестве добавки - природный цеолит, при следующем соотношении ингредиентов, % масс.: указанный битум 93,0 от массы резинобитумной смеси, указанная крошка 7,0 от массы резинобитумной смеси, природный цеолит 2,0 от массы резиновой крошки. Технический результат - повышение пластичности при отрицательных температурах. 1 пр., 6 табл.

Изобретение относится к способу модификации оболочек полиэлектролитных капсул наночастицами магнетита. Заявленный способ включает получение матрицы-контейнера, в качестве которой используют пористые микрочастицы карбоната кальция, формирование оболочки полиэлектролитных капсул путем последовательной адсорбции полиаллиламина и полистиролсульфоната и модификацию наночастицами магнетита на поверхности матрицы-контейнера или после растворения матрицы путем синтеза наночастиц магнетита методом химической конденсации. Заявленное изобретение обеспечивает получение модифицированных полиэлектролитных капсул, предназначенных для доставки лекарственных веществ, которые не оказывают вредного воздействия на организм человека. 2 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области медицины, в частности к материалам из нано/ультратонких волокон, используемых для изготовления медицинских изделий, в частности раневых покрытий, клеточных субстратов, медицинских масок, назальных фильтров, а также фильтров для воздушной и жидкостной фильтрации, сорбентов радионуклидов. Материал состоит из нескольких слоев: внутренний слой выполнен из хитозановых нано/ультратонких волокон, а наружные слои играют роль подложки для электроформования и осуществляют защитную функцию. Хитозановый слой выполнен из растительного или из смеси растительного и животного хитозана и может содержать антибиотик. Многослойный материал может включать по меньшей мере еще один слой из биополимерных нано/ультратонких волокон, электроформованных из диацетата целлюлозы или желатина. Трехслойный материал с хитозановым слоем из нано/ультратонких волокон предназначен для местного лечения ран и ожогов является устойчивым к механическим воздействиям. 14 з.п. ф-лы, 4 ил., 8 пр.
Изобретение относится к составам асфальтобетонных смесей и может быть использовано при производстве износостойких долговечных дорожных покрытий с регулируемыми эксплуатационно-технологическими свойствами. Технический результат - повышение водостойкости асфальтобетонных смесей. Асфальтобетонная смесь, содержащая нефтяной вязкий битум, наполнитель, песок фр. до 5 мм, щебень и добавку, содержит в качестве щебня гранитный щебень фр. 5-15 мм, песка - отсев дробления горных пород, наполнителя - шлам водоподготовки ТЭЦ и в качестве добавки - однородное короткофиберное целлюлозное волокно и органоминеральный модификатор, содержащий шлам водоподготовки ТЭЦ, портландцемент, полимерную добавку Butonal NS 198 и пирофосфат натрия, при следующем соотношении компонентов, мас.%: нефтяной вязкий битум 6,3-6,9, гранитный щебень фр. 5-15 мм 62,8-67,5, отсев дробления горных пород фр. 0-5 мм 13,5-17,6, однородное короткофиберное целлюлозное волокно 0,2, наполнитель - шлам водоподготовки ТЭЦ 12,47-12,48, шлам водоподготовки ТЭЦ 0,0158-0,0238, портландцемент 0,0016-0,00235, полимерная добавка Butonal NS 198 0,0024-0,00357, пирофосфат натрия 0,0002-0,00028. 2 табл.

Изобретение относится к технологии получения композитных наномодифицированных мембран и может быть использовано при изготовлении мембранно-электродных блоков, применяемых в электрохимических устройствах, в том числе в электролизерах воды низкого и высокого давления, портативных электронных устройствах. Мембрана выполнена из сополимера тетрафторэтилена с функциональными перфторированными сомономерами общей структурной формулы: где R: M-H, Li, K, Na; a=24,75-18,38 мол.%; b=78,62-81,12 мол.%; c=5,0-0,5 мол.%; и имеет толщину от 10 мкм и выше, плотность 1,93-2,10 г/см3, механическую прочность 16-22 МПа и коэффициент газопроницаемости по водороду (К) 1-3,7×10-16 м3м м-2Па-1с-1 при 20-90°С. Способ получения заключается в совмещении пористой пленки политетрафторэтилена с перфторсульфокатионитовым полимером в среде органического или водноорганического растворителя в присутствии модификатора. Модификатором являются углеводородные полимеры, фторполимеры, перфторполимеры или их смеси, неорганические соединения или их смеси. Обеспечиваются высокие перепады давления, высокая плотность тока и эффективность эксплуатации электролизной ячейки. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 табл., 28 пр.

Изобретение относится к наноразмерным полупроводниковым структурам, содержащим систему квазиодномерных проводящих каналов, используемых для изготовления приборов наноэлектроники и нанофотоники. Техническим результатом является увеличение концентрации электронов в активной области наноструктуры. Наноразмерная структура, получаемая в процессе молекулярно-лучевой эпитаксии, содержит монокристаллическую полуизолирующую вицинальную подложку GaAs с углом разориентации 0.3°÷0.4° в направлении типа <011>, буферный нелегированный слой GaAs, дельта-легированный оловом слой, закрывающий нелегированный слой GaAs и контактный легированный кремнием слой GaAs. В процессе эпитаксии на поверхности буферного слоя формируется система атомно-гладких террас, разделенных ступенями моноатомной толщины. При легировании атомы олова в результате поверхностной диффузии собираются вблизи ступеней, формируя проводящие нанонити атомов олова, расположенные в одной плоскости параллельно друг другу. Использование олова в GaAs по сравнению с кремнием приводит к повышенным концентрациям электронов в дельта-слое, так как олово обладает большим пределом растворимости и не проявляет амфотерных свойств. 5 ил.

Наверх