RIC
Региональный информационный центр
научно-технологического сотрудничества с ЕС
 

Предложение о партнерстве для совместного участия в 7РП

Курский государственный технический университет - Исследование, разработка и создание элементов и устройств спиновой электроники, основанных на вновь открытом явлении упруго-индуцированной спиновой переориентации

Вернуться назад
Дата заполнения 17.07.2009
Название организации Курский государственный технический университет
Адрес организации ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск-40, 305040, РФ
Подразделение/отдел Центр коллективного пользования "Наукоемкие технологии"
Контактное лицо Кузьменко Александр Павлович, директор центра, профессор, доктор физико-математических наук
Телефон +7-4712-503880; +7-9103142901
Факс +7-4712-504820
E-Mail apk3527@mail.ru
Сайт http://www.kstu.kursk.ru
Тип организации
  • Научно-исследовательская
  • Образовательная
Специальная программа
Тематическое направление
Идентификационный номер конкурса
Номер(а) тем(ы) и название Исследование, разработка и создание элементов и устройств спиновой электроники, основанных на вновь открытом явлении упруго-индуцированной спиновой переориентации
Крайний срок подачи заявок
Краткое описание Вашей организации КурскГТУ-один из ведущих вузов РФ-был образован в 1964 г. В университете работает большой профессорско-преподавательский состав. Подготовка специалистов проводится по 65 специальностям. Широко развита научная деятельность по следующим направлениям: компьютерные технологии, биоинженерия, физика, химия, экономика, юриспруденция, другим техническим и гуманитарным наукам. Центр коллективного пользования "Наукоемкие технологии" создан в целях организации, проведения и кадрового обеспечения научно-исследовательских работ, нацеленных на практическую реализацию научных разработок в области нанотехнологий. Центр коллективного пользования "Наукоемкие технологии" располагает оборудованием для диагностики и исследования наноматериалов: атомно-силовой микроскоп (1 нм), атомно-силовой микроскоп интегрированный с микроспектрометром для исследования комбинационного (рамановского) рассеяния света (50 нм), масс-хроматограф TraceMS EI/70+250, энергодисперсионный рентгенфлуоресцентный спектрометр EDX-720/800HS/900H, хроматограф AgilentTechnologies, спектрофотометр UV-1800. Имеет соглашения о научном сотрудничестве с рядом академических институтов и университетов.
Краткое описание предложения о партнерстве Создание элементов и устройств спиновой электроники, отличающихся рекордно высоким быстродействием (не более нескольких десятков фемтосекунд), низким уровнем энергопотребления (не более 0.5 Э), и надежностью работы и расширенным рабочим диапазоном температур (от сверхнизких гелиевых 2.9 К и до 400 К). Для реализации вновь обнаруженного эффекта упруго-индуцированного перемагничивания в монокристаллической пластинке, к примеру, ортоферрита, бората железа или другого слабого ферромагнетика создается устойчивая двухдоменная структура с прямолинейной одиночной доменной границей. Движение доменной границы вызывается импульсным магнитным полем создаваемым током в многочисленных парах тонкопленочных катушек типа Гельмгольца, созданных фотолитографическим методом с минимальным диаметром, на плоскостях образца. В импульсных магнитных полях доменная граница движется со скоростями близкими к звуковым скоростям. Дополнительное постоянное механическое давление величиной порядка нескольких ГПа, позволяющее существенно снизить энергопотребление, либо преодоления доменной границей звукового барьера, либо совокупность указанных воздействий на пластинку слабого ферромагнетика вызывают упруго индуцированный механизм перемагничивания (спин-переориентационный переход). При этом реализуется аномально высокая скорость распространения с магнитооптическим контрастом не хуже 50 %. Именно это позволяет получить уменьшение вплоть до десятков фемтосекунд скорости переключения. На основе явления упруго-индуцированного перемагничивания получены 2 Патента Российской Федерации: Устройство управления передачей поляризационного лазерного излучения к оптическим детонаторам на основе магнитооптического пространственно-временного модулятора / А.П. Кузьменко, Н.А. Леоненко, Н.А. Павлова, Е.А. Жуков // Патент РФ № 2204876 от 20.05.2003. МПК 7 Н 01 S 3/10, F 42 D 1/04; Магнитооптический модулятор электромагнитного излучения на эффекте упругоиндуцированного перемагничивания / Жуков Е.А., Леоненко Н.А., Каминский А.В., Ли Цдзянхуа // Патент РФ №2266552 от 29.03.2004. Опубл. 20.12.2005, Бюл. №35. Преимущества перед известными аналогами Предлагаемый магнитооптический модулятор электромагнитного излучения, построенный на основе вновь обнаруженного эффекта упруго индуцированного перемагничивания не имеет аналогов. В отличие от традиционно используемых модуляторов электромагнитного излучения предлагаемый обладает:
  • пониженным энергопотреблением;
  • расширенным рабочим диапазоном температур, от 400 К и до сверхнизких гелиевых менее 4.2 К, что особенно важно для обработки электромагнитных сигналов при их прохождении через сверхпроводящие среды;
  • наивысшим из достигнутых к настоящему времени быстродействием, которое не превышает десятки фемтосекунд.
Область практического применения Предлагаемый модулятор может использоваться в телекоммуникационных организациях, занимающихся высокоскоростной обработкой и передачей больших массивов информации. На предприятиях занятых производством изделий оптоэлектронной техники. Экономический эффект В настоящее время по результатам проведенных исследований имеется патент РФ, имеются целый ряд научных публикаций в зарубежных и отечественных журналах, создан экспериментальный макет магнитооптического модуляторa электромагнитного излучения на эффекте упруго индуцированного перемагничивания, для разработки промышленных образцов модуляторов с указанными параметрами требуются дополнительные научные и опытно-конструкторские исследования. Расходная часть работ ─ приобретение радиоэлектронного оборудования и комплектующих для изготовления реально действующих элементов и устройств, исследований и НИОКР требуется порядка 4.0 млн. руб. Доходная часть ─ складывающиеся тенденции и устойчивый рост скоростей обработки информации, расширение температурного диапазона работы элементов и устройств вплоть до сверхнизких температур для вновь создаваемых квантовых компьютеров, делает все более безальтернативным применение устройств подобного рода. Стоимость изделий может варьироваться от 50 до 200 тыс. руб. за единицы, что указывает на достаточно короткий срок реинновации и высокую величину добавленной стоимости.
Ключевые слова -
Публикации по теме
  • Investigation self-organization structures in supersonic dynamics of domain wall in orthoferrites / Kuz'menko A.P., Zhukov E.A., Kaminskiy A.V. // Proceedings of the International Conference Physics and Control Proceedings. August 24-26, 2005, Saint Petersburg, Russia. P. 738-741.
  • Упругие колебания в пластинчатом образце ортоферрита иттрия, индуцированные движущейся доменной границей / А.П. Кузьменко, Е.А. Жуков // Письма в ЖТФ, 2006, т.32, в. 1, С. 49 – 54.
  • Excitation of bending vibration by a moving domain wall in a plate of yttrium orthoferrite / A.P. Kuz-menko, E.A. Zhukov, M.B. Dobromyslov // Journal of Magnetizm and Magnetic Materials, 2006 (302), 436-438.
  • Пластинчатые волны, индуцированные доменной границей в ортоферрите иттрия / Е.А. Жуков, А.П.Кузьменко // Новые магнитные материалы микроэлектроники. Сборник трудов XX международной юбилейной школы-семинара, 12-16 июня 2006г., Москва,С. 64-66.
  • Magneto-elastic resonant phenomena at the motion of the domain wall in weak ferromagnets / A.P. Kuz’menko, E.A. Zhukov , M.B. Dobromyslov , A.V. Kaminsky // Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2007, 310, P. 1610 – 1612.
  • Magneto-elastic waves in the orthoferrite plates induced by solitary domain wall / A.P. Kuz’menko, E.A. Zhukov, A.V. Kaminskiy, M.B. Dobromyslov // Rare metals. – 2007. – V.26, Spec. Issue August 2007. – P.5 – 9.
  • Торможение, движущейся доменной границы слабых ферромагнетиках / Е.А. Жуков, Ю.И. Щербаков // ФТТ. 2008. Т. 50. В. 6. С. 1033 – 1036.
  • Магнитоупругие волны в пластинах ортоферрита иттрия / Е.А. Жуков // Письма ЖТФ. 2008. Т. 34. В. 4. С.
  • Изучение структурных и размерных особенностей перемагничивания прозрачных слабых ферромагнетиков / Е.А. Жуков, В.И. Жукова, Цз Ли, А.В. Каминский // ФММ. 2008. Т.106. №2. С.1-6.
  • Взаимодействие движущейся доменной границы с поверхностными магнитоупругими волнами в ортоферрите иттрия / Е.А.Жуков, Ю.И.Щербаков // ЖТФ, 2008, т. 78, в. 11, С. 45-52.
Патенты РФ:
  • Устройство управления передачей поляризационного лазерного излучения к оптическим детонаторам на основе магнитооптического пространственно-временного модулятора / А.П. Кузьменко, Н.А. Леоненко, Н.А. Павлова, Е.А. Жуков // Патент РФ № 2204876 от 20.05.2003. МПК 7 Н 01 S 3/10, F 42 D 1/04.
  • Магнитооптический модулятор электромагнитного излучения на эффекте упругоиндуцированного перемагничивания / Жуков Е.А., Леоненко Н.А., Каминский А.В., Ли Цдзянхуа // Патент РФ №2266552 от 29.03.2004. Опубл. 20.12.2005, Бюл. №35.
Описание предыдущего
и настоящего опыта участия
Вашей команды в европейских
или международных конкурсах/программах
-
Есть ли у вас опыт участия
в проектах Рамочных программ ЕС?
Нет