Institut for Fysik og Teknologi (Alma-Ata)

Institut for Fysik og Teknologi er et af de førende videnskabelige centre inden for faststof- og halvlederfysik , materialevidenskab , nanovidenskab og nanoteknologi , højenergifysik og kosmiske stråler i Kasakhstan . Beliggende i landsbyen Alatau, Medeu-distriktet i byen Alma-Ata .

Det blev grundlagt på grundlag af Institut for Nuklear Fysik under Energiministeriet i Republikken Kasakhstan i 1990 som det fysisk-tekniske institut for Videnskabsakademiet i den kasakhiske SSR.

Instituttets hjemmeside - sci.kz

Præstationer for instituttets personale

En videnskabelig skole inden for det kondenserede stofs fysik og ionstrålemodifikation af materialer er udviklet på Fysisk-Teknisk Institut. Blandt dets vigtigste resultater kan følgende bemærkes [1] :

• Effekten af ​​brintpassivering af strålingsdefekter i krystallinsk silicium, som består i at fjerne dybe niveauer fra båndgabet, som bestemmer materialets elektroniske egenskaber, er blevet opdaget og undersøgt [Physics and Technology of Semiconductors 15 (1981) s. 2098, Physics Letters 87A (1982) s. 376]. Samtidig viste det sig, som et resultat af undersøgelser udført i store videnskabelige centre i udlandet, at effekten finder sted for mange urenheder og defekter både i silicium og andre halvledere. Som vist skyldes passiveringseffekten lukningen af ​​brudte bindinger af brintatomer og neutraliseringen af ​​deres elektriske aktivitet. Effekten blev kaldt "brintpassivering" og lagde grundlaget for en ny videnskabelig retning, der er relevant for halvledermaterialevidenskab og mikroelektronik. Derudover blev de grundlæggende resultater af disse værker brugt til at skabe den industrielle Smart-Cut-teknologi, der i vid udstrækning anvendes i mikroelektronik til produktion af silicium-på-isolator-strukturer.
• Et nyt fænomen med hydrogenaccelereret dannelse af nanoclusters i silicium, bestående af ledige stillinger, interstitielle atomer og urenhedsatomer, er blevet opdaget og undersøgt. Brugen af ​​denne effekt åbner en ny retning i den selvorganiserede syntese af nanostrukturer.
• Der blev opdaget en række defekt-urenhedscentre i silicium, som fik navnet Almaty (AA1, ... AA19) ifølge verdensklassifikationen. Det skal bemærkes, at med hensyn til antallet af opdagede EPJ- centre er dette cirka 10 % af det samlede antal og er den tredje indikator i verden efter laboratorierne af professor George Watkins (J.Watkins, Albany , USA ) og professor Ammerlaan ([CAJAmmerlaan Amsterdam , Holland ), Derudover blev der for første gang i verden foreslået en tomografimetode i EPR-spektroskopi, to år tidligere end den NMR - tomografimetode, der er meget udbredt i medicin, som Nobelprisen blev tildelt for .
• Der er udviklet en unik højstrøms ultra-lav-energi ionaccelerator , hvis forfattere har amerikanske patenter. Ved hjælp af denne accelerator blev det fysiske grundlag for siliciumdoping ved lavenergi- ionimplantation med atom- og molekylstråler, ion-plasma-teknologi til fremstilling af udstyr og syntetisering af belægninger med egenskaber værdifulde til praktisk brug udviklet. Der er udviklet en knowhow-teknologi til fremstilling af halvlederdetektorer af strålingsstråling med rekordstore parametre den dag i dag. Disse detektorer har arbejdet uden forringelse af parametre i mere end tyve tusinde timer ombord på fly i åbent rum.
• Et isoleret iboende interstitielt atom og en række strålingsdefekter i silicium, inklusive dem med bi- og metastabilitetsegenskaber, er blevet opdaget og identificeret (Uspekhi fizicheskikh nauk, 2000, s. 143-155).
• Der er udviklet en teknologi til fremstilling af halvledersilicium og gasformig monosilan (SiH4-molekyle) ved behandling af silikatslagger (Foreløbige patenter fra Republikken Kasakhstan nr. 17865 og nr. 17866)

Personalepotentiale

Institut for Fysik og Teknologi har et betydeligt personalepotentiale inden for materialevidenskab, nanovidenskab og nanoteknologi og højenergifysik og kosmiske stråler, herunder 3 akademikere fra National Academy of Sciences , 11 læger, 21 videnskabskandidater, 50 forskere , 26 ingeniører og tekniske medarbejdere (januar 2011) . På instituttet arbejder bachelor- og kandidatstuderende fra det kasakhiske nationale universitet opkaldt efter al-Farabi og det kasakhiske nationale tekniske universitet opkaldt efter K.I. Satpayev (delvist ansat) i laboratorier i løbet af det akademiske år og på ferier . I årene med Kasakhstans uafhængighed blev arbejdet for instituttets ansatte inden for faststoffysik og materialevidenskab to gange (1993, 2001) tildelt statsprisen inden for videnskab og teknologi.

Hovedområder for arbejds- og samarbejde

Fysisk-tekniske Instituts hovedarbejdsområder omfatter:

• Oprettelse af den nødvendige teknologiske infrastruktur til gennemførelse af programmer og projekter i retning af "Nanoteknologier og nye materialer".
• Oprettelse af en moderne hardwarebase for eksperimentelle metoder til syntese af strukturer i nanostørrelse - molekylær stråleepitaksi, dampfaseepitaksi, ionstrålesyntese, ionimplantation, sol-gel teknologi.
• Udvikling af hardware og analytiske værktøjer til analyse af egenskaberne for objekter, nanostrukturer og klynger i nanostørrelse, til målrettet modifikation af materialers egenskaber.
• Udvikling af globalt konkurrencedygtige videnskabelige produkter og kommercielle teknologier til syntese af nanostrukturer til en bred vifte af applikationer baseret på en bred klasse af stoffer.
• Udvikling af metallotermiske, pyrometallurgiske, kemiske og krystallisationsteknologier til produktion og rensning af halvledermaterialer til brug inden for mikro-, nanoelektronik, foto-energi og andre områder.
• Udvikling, fremme og implementering af store innovative projekter inden for rammerne af det første i CIS videnskabelige og pædagogiske innovative partnerskab "Nanoteknologi" skabt af Institut for Fysik og Teknologi med deltagelse af St. Institute of Semiconductor Physics SB RAS , Novosibirsk , NT-MDT- virksomhed fra Zelenograd, Moskva , Tomsk State University , Al-Farabi Kazakh National University , K.I. Satpaev Kazakh National Technical University , Center for Earth Sciences, metallurgi og berigelse, Center for Astrophysical Research og National Innovation Fund of the Republic of Kasakhstan .
• Udvikling af videnskabeligt samarbejde med nationale laboratorier og større universiteter i USA, Japan og EU inden for rammerne af underskrevne samarbejdsaftaler og fælles projekter gennem International Science and Technology Center , American Foundation for Civilian Research and Development , European Society for Materials Research , CERN , DESY og andre.
• Uddannelse og oprettelse af et højt professionelt team af unge videnskabsmænd og teknologer som en del af gennemførelsen af ​​fælles videnskabelige projekter med udenlandske partnere, forberedelse af job til specialister uddannet i udlandet under Bolashak Presidential Program .

Forskningsområder

Efter ordre fra ministeriet for uddannelse og videnskab i Republikken Kasakhstan og andre statslige organer udføres grundlæggende og anvendt forskning på bekostning af budgetmæssige og ekstrabudgettære midler:

• inden for det kondenserede stofs fysik og materialevidenskab, herunder rummaterialevidenskab;
• inden for fysik og kemi af tynde film og lavdimensionelle systemer;
• inden for nanoteknologi, herunder brintteknologier og vedvarende energikilder, der anvender nanoteknologier;
• inden for videnskabelig instrumentering, herunder udarbejdelse af metoder til overvågning af jordskorpens tilstand med henblik på at udvikle en kortsigtet prognose;

f* inden for højenergifysik og kosmiske stråler.

Kilder

1. ↑ Om IPT (ru) (utilgængeligt link) . www.sci.kz Hentet 12. oktober 2016. Arkiveret fra originalen 20. marts 2017. (ubestemt)