Развитие нанотехнологий в университете Кулагин Владимир Петрович ректор МИЭМ доктор технических наук профессор kvp@miem.edu.ru. - презентация

1 Развитие нанотехнологий в университете Кулагин Владимир Петрович ректор МИЭМ доктор технических наук профессор

2 Подготовка специалистов в области наноиндустрии Учебные специальности «Наноматериалы» «Электронное машиностроение» «Микроэлектроника твердотельная электроника» Направление подготовки «бакалавры» «Электроника и наноэлектроника» «Нанотехнологии и микросистемная техника» «Наноинженерия» Направление подготовки «магистры» «Электроника и наноэлектроника» «Нанотехнологии и микросистемная техника» «Наноинженерия» Подготовка кадров высшей квалификации «Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники» «Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и нано- электроника, приборы на квантовых эффектах» «Системный анализ, управление и обработка информации» «Физика конденсированного состояния» «Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления» «Вычислительные машины и системы» «Управление проектами и развитие производства»

3 Проектирование вычислительных 3D-наносистем Разработка радиационных технологий модификации свойств материалов и приборных структур Разработка новых методов устройств формирования наноструктур и диагностики их параметров Математическое моделирование наноструктур Направления научно-исследовательской деятельности в области наноиндустрии

4 Научные школы Научно-образовательные центры Партнёры Материально-техническое обеспечение NanoNet ННС1 ННС2 ННС3 ННС4 Ядро сети Инфраструктура для поддержки образовательной и научной деятельности в области наноиндустрии 1. НОЦ «Квантовая математика» 2. НОЦ «Nano-3D» 3. НОЦ «Электронно-вакуумные технологии и техника в наноинженерии» 4. НОЦ «Микроволновые, плазменные и электронно-ионные технологии» 5. Научно-исследовательский центр коллективного пользования (НИЦКП) 1. Асимптотические, геометрические и операционные методы в математическом моделировании 2. Методы сверхвысокочастотной электроники 3. Системные проблемы математического моделирования в электронике 4. Технологии и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники 14 институтов РАН 12 отраслевых НИИ 5 вузов

5 Выставки - INTAS - CRDF - ISSF - CONACYT - JSPS - C.N.R.S. - CIES - AMS - Wolfram Research Школы-семинары 1. Всероссийская школа-семинар «Наноструктуры, модели, анализ и управление» 2. Международная школа молодых учёных «Радиационная физика твёрдого тела» 3. Всероссийская научная школа для молодёжи «Концентрированные потоки энергии в индустрии наносистем, материалов и живых систем» 4. Образовательная программа «Мир нанотехнологий» Конференции 1. Российская научно-техническая конференции «Вакуумная наука и техника» 2. Международное совещание «Радиационная физика твердого тела» Информационная поддержка Журналы 1. «Наноструктуры. Математическая физика и моделирование» 2. «Перспективные материалы»

6 Результаты - Новое направление квантовая математика, включающее новые математические технологии, позволяющие эффективно исследовать наномодели - Методы проектирования 3D наносистем на основе новой концепции схемотехники - Принципиально новый высокопроизводительный способ формирования наноструктур из отдельных атомов - Новый метод рентгеновской рефлектометрии in-situ для диагностики параметров наноразмерных пленок в реальном времени их формирования - Технология получения наномодифицированных материалов различного промышленного применения - Технология инжекционной модификации структур металл-диэлектрик- полупроводник для микро- и наноэлектроники

7 Cхема образования нанорельефа на поверхности подложки при испарении атомов из каналов нанотрубок зонда Пространственная кристаллическая структура оксидной ванадиевой бронзыNa 0,33 V 2 O 5 (β-фазы). Результаты

8 Новый способ формирования наноструктур с использованием зонда из монокристалла оксидной ванадиевой бронзы натрия Поверхность Au подложки до (слева) и после (справа) нанесения атомов Na

9 Результаты Промышленное применение материалов, наномодифицированных астраленами Микрофотография Улучшение эксплуатационных характеристик электропроводных материалов для токосъемников ММД: - Износостойкость; - Коррозионная стойкость; - Электропроводность; - Химическая стойкость бронзового сплава. Микрофотография наномодицированного бронзового сплава

10 Промышленное применение материалов, наномодифицированных астраленами Результаты Структура исходного (вверху) и нано-модифицированного (внизу) легкого бетона Мост в г.Кимры, реконструированный с использованием наномодифицированных легких бетонов

11 Результаты Метод диагностики параметров наноразмерных пленок в процессе их формирования 1-камера, 2-магнетрон, 3- устройство газонапуска, 4 – система откачки, 5 – образец, 6 – держатель подложки, 7 – рентгеновская трубка, 8 – блок монохроматора, 9 – система коллимационных щелей, 10 – детектор, 11- ПК

12 Результаты Технология инжекционной модификации МДП-структур МДП-транзистор

13 Концепция университета - создание продукции наноиндустрии – единая образовательно-научная цепочка Золотая медаль и Диплом 5-й Международной выставки NTMEX08 (Москва, Россия) за работуМоделирование 3D наносхемотехники Монография Трубочкиной Н.К.Моделирование 3D наносхемотехники, изд. БИНОМ, М., 2010.

14 Результаты - Защищены 7 кандидатских и 1 докторская диссертации - Выпущен 51 специалист - Получено 48 патентов РФ на изобретения и полезные модели - Опубликовано 7 монографий и 49 научных статей - Изданы 1 учебник и 9 учебных пособий

15 Участие в ФЦП ФЦП «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на годы» Новые проекты для ФЦП «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на годы» Разработка системных проектных решений по созданию информационной сети для обмена научно-техническими и интеллектуальными данными между центрами ННС ( гг.) 1. Создание обучающего программно-эмуляторного и аналитического комплекса с функцией удаленного доступа для мультидисциплинарной подготовки высококвалифицированных кадров и компьютерного научно-информационного сопровождения исследований и технологического проектирования в области наноиндустрии. 2. Создание информационно-образовательной среды для выполнения комплекса поисковых работ в области моделирования новых типов наноустройств: белковых наномашин, наноловушек, транзисторов и фильтров на основе нанотрубок и графена, а также мезоскопических эффектов, сопровождающих перенос зарядов, волн и тепла в твердотельных наноструктурах.