Офіційний веб сайт

Функціональні магнітні матеріали для наноелектроніки та біотехнологій: фізичні основи

р20

Представлено Інститутом магнетизму НАН України та МОН України.

 

Автори: Голуб В.О., д.ф.-м.н., Горобець О.Ю., д.ф.-м.н., Каказей Г.М., д.ф.-м.н., Левченко Г.Г., чл.-к., Мелков Г.А., д.ф.-м.н., Серга О.О, д.ф.-м.н., Тарапов С.І., чл.-к., Убізський С.Б., д.ф.-м.н.

 

Метою роботи є розробка фізичних основ нового покоління магнітних матеріалів для застосування в системах наноелектроніки та біотехнологіях.

Авторами на основі теоретичних досліджень і експериментів визначено особливості магнітної динаміки, процесів перемагнічування та генерації спінових хвиль в одно- та багатошарових плівках, наноелементах та їх ансамблях, а також досліджено властивості магнітних наночастинок та молекулярних магнетиків. Зокрема, обґрунтовано можливість створення магнітних транзисторів для систем запису та обробки інформації, що мають значно менші енергозатрати та більшу швидкість, ніж сучасні напівпровідникові елементи.

Розроблено фізичні основи створення генераторів та фільтрів надвисокої частоти з використанням металооксидних та суцільнометалевих магнонних кристалів, а також керованих перемикачів та затворів для електромагнітного випромінювання НВЧ та оптичного діапазонів з використанням періодичних структур та метаматеріалів. Закладено основи для створення малогабаритних датчиків електромагнітного випромінювання та тиску на основі металоорганічних молекулярних магнетиків, а також каталізаторів та абсорбентів на їх основі.

Досліджено можливість використання магнітних наночастинок для спрямованої доставки ліків та керування біохімічними процесами. Зокрема, з’ясований вплив біогенних наночастинок на процеси, що відбуваються в живих організмах. Створено новий тип магнонного кристала – динамічний кристал, контрольований електричним струмом, виготовленно магнітофотонні кристали з найкращими у світі на сучасний момент магнітооптичними параметрами.

Розроблено методи контролю протікання хімічних процесів за допомогою магнітних полів. Основні прикладні результати захищені патентами України та патентом Швеції.

 

Кількість публікацій: 4 монографії, 175 статей (165 – у зарубіжних виданнях). Загальна кількість посилань на публікації авторів складає 6578 (згідно з базою даних Scopus), h-індекc = 47 та 10129 (згідно з базою даних Google Scholar), h-індекс = 53. Отримано 9 патентів України на винахід та патент Швеції.  За даною тематикою захищено 12 докторських та 24 кандидатських дисертації.

 

Громадське обговорення роботи відбулося 3 жовтня 2017 року о 14.00 на розширеному засіданні Вченої ради Інституту металофізики імені Г.В.Курдюмова НАН України за адресою: м. Київ, бул. Академіка Вернадського, 36 .

Матеріали обговорення знаходяться в Секретаріаті  Комітету.