Лаборатория наноструктурных поверхностей
и покрытий

Лаборатория занимается исследованием фундаментальных свойств нового класса материалов – топологических изоляторов. Они могут быть использованы для создания топологических квантовых компьютеров и, в комбинации с ферромагнетиками, для развития нового типа устройств магнитной памяти, основанных на эффекте вращения спина, а также, в сочетании со сверхпроводниками, для создания нового типа сверхпроводящих материалов.

В числе задач лаборатории: 

  • исследование электронных и транспортных свойств новых дискретных сплавов, основанных на двумерных ферромагнитных системах, внедрённых в полупроводники;
  • предсказание нового класса данных сплавов с сильным ферромагнетизмом;
  • исследование атомных, электронных и колебательных свойств, а также механизмов затухания электронных возбуждений на идеальных и наноструктурированных поверхностях с ультратонкими покрытиями, на поверхностях с метал-молекулярными покрытиями и на метал-керамических интерфейсах;
  • развитие новой технологии создания высокопрочных покрытий.

Сферы применения разработок: спинтроника, аэрокосмическая отрасль, создание квантовых компьютеров, сверхпроводников, производство антифрикционных износостойких покрытий деталей автомобилей, антикоррозионных и термостойких покрытий, обработка медицинской техники и инструмента.

Текущие исследования

  • Теоретическое исследование электронных свойств топологических изоляторов – новых материалов, сочетающих в себе одновременно свойства полупроводника (в объеме) и металла (на поверхности) в рамках расчетов «из первых принципов».
  • Разработка новой концепции формирования многоэлементных нанокомпозитных градиентных покрытий, в которых отсутствует резкая граница между подложкой и покрытием.
  • Создание новых видов вакуумного ионно-плазменного оборудования.
  • Конструирование новых топологических изоляторов, основанное на возможности управления электронными свойствами топологического изолятора через изменение их объемной и поверхностной  кристаллической структуры, варьирование атомного состава, допирование примесными атомами и создание гетероструктур.
  • Создание технологии изготовления вакуумно-плазменного оборудования для обеспечения обработки конкретных изделий и достижения конкретных заданных свойств, включающей определение технологических условий по модификации поверхности или нанесению покрытий для данных конкретных деталей.
  • Проектирование вакуумно-технологической установки под данную задачу (объем камеры, источники, держатели).

Руководители лаборатории

Заведующий лабораторией
Кузнецов Владимир Михайлович, кандидат физико-математических наук, доцент.
Тел. +7 (3822) 529 844  email: kuznetsov@rec.tsu.ru

Научный руководитель
Чулков-Савкин Евгений Владимирович, доктор физико-математических наук, профессор Университета Страны Басков (г. Сан-Себастьян, Испания), профессор кафедры физики металлов физического факультета НИ ТГУ.
email: evguenivladimirovich.tchoulkov@ehu.es

Партнёры