Факультет електроніки та інформаційних технологій (ЕлІТ)
Permanent URI for this communityhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/20
Browse
8 results
Search Results
Item Моделювання динаміки формування та росту нанорозмірних поверхневих структур в системах «плазма–конденсат»(Інститут металофізики ім. Ã. В. Курдюмова НАН України, 2020) Дворниченко, Аліна Василівна; Дворниченко, Алина Васильевна; Dvornychenko, Alina Vasylivna; Харченко, Д.О.; Харченко, В.О.Проведено теоретичні дослідження динаміки перерозподілу концентрації адсорбату у системах «плазма–конденсат» з урахуванням анізотропії в переходах адатомів між шарами, спричиненої дією підведеного до підкладинки зовнішнього електричного поля. Побудовано узагальнений теоретичний модель для опису процесів формування просторових відокремлених поверхневих структур на одному з шарів багатошарової системи. У рамках однорідної системи встановлено умови реалізації переходів плазмаконденсат першого роду. У припущенні, що сила анізотропії змінюється у часі періодичним і стохастичним чином, досліджено залежність часу переходу системи від стану з низькою густиною адсорбату до стану з високою густиною адсорбату від параметрів зовнішнього періодичного та стохастичного навантаження. У рамках аналізи на стійкість однорідних стаціонарних станів до неоднорідних збурень встановлено умови структурування зростаючої поверхні. У рамках процедури числового моделювання встановлено режими контролювання динамікою структурування поверхні, морфологією поверхні, типом і розміром поверхневих структур. Встановлено вплив тиску всередині камери, енергії взаємодії адсорбату, середнього значення напружености електричного поля на статистичні властивості наноструктурованих тонких плівок у системах «плазма–конденсат». Проведено узагальнення моделю з урахуванням флюктуацій поверхневого потоку адсорбату та виявлено вплив їхньої інтенсивности на морфологічні перетворення в структурі поверхні шару, тип і лінійний розмір поверхневих структур, їхню кількість і розподіл структур за розмірами. Вивчено вплив флюктуацій напружености підведеного до підкладинки електричного поля на динаміку упорядкування адсорбату на поверхні та статистичні властивості поверхневих структур при конденсації. Досліджено конкурувальний вплив регулярної та стохастичної частин зовнішнього потоку на динаміку системи. Проаналізовано здатність флюктуацій індукувати процеси формування поверхневих структур, керувати динамікою структуроутворення, просторовим порядком, морфологією поверхні, законом росту середнього розміру островів адсорбату, типом і лінійним розміром поверхневих структур. У рамках багатошарового моделю проаналізовано динаміку просторового перерозподілу адсорбату на кожному шарі багатошарової системи «плазма–конденсат».Item Структурно-фазовий стан і магнеторезистивні властивості спін-клапанних структур на основі Co та Ru(Інститут металофізики ім. Ã. В. Курдюмова НАН України, 2020) Логвинов, Андрій Миколайович; Логвинов, Андрей Николаевич; Lohvynov, Andrii Mykolaiovych; Чешко, Ірина Володимирівна; Чешко, Ирина Владимировна; Cheshko, Iryna Volodymyrivna; Проценко, Сергій Іванович; Проценко, Сергей Иванович; Protsenko, Serhii IvanovychВстановлено фазовий склад і вивчено магнеторезистивні властивості свіжосконденсованих і відпалених за температури у 600 К тришарових плівкових систем на основі Co та Ru у діапазоні товщин окремих шарів 5–40 нм. Показано, що плівки Ru з ефективною товщиною менше 15 нм, одержані на підігріту до 500 К склокерамічну підкладинку, структурно несуцільні. У випадку наявности шару Co плівки Ru структурно суцільні за товщин dRu більше 5 нм. Запропоновано оптимальні умови формування синтетичних антиферомагнетних (САФ) шарів на основі Ru та Co для металевих спін-клапанів зі стабільними кристалічною структурою та магнеторезистивними властивостями. Найбільш ефективними з точки зору значення величини магнетоопору є тришарові структури Co/Ru/Co/П з товщиною шарів d Co = 20 нм і товщиною прошарку dRu = 5–20 нм з подальшим відпалюванням до 600 К.Item Одержання та фізичні властивості покриттів системи (CrCoNiFeTi)C(Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, 2021) Корнющенко, Ганна Сергіївна; Корнющенко, Анна Сергеевна; Korniushchenko, Hanna Serhiivna; Перекрестов, Вячеслав Іванович; Перекрестов, Вячеслав Иванович; Perekrestov, Viacheslav Ivanovych; Космінська, Юлія Олександрівна; Косминская, Юлия Александровна; Kosminska, Yuliia Oleksandrivna; Домник, А.С.Запропоновано нову методику одержання покриттів системи (CrCoNiFeTi)C шляхом йонного розпорошення стрижня, що складений із шайб відповідних металів та вуглецю. Елементний склад покриттів задовільно узгоджується з розподілом різних металів та вуглецю вздовж розпорошуваного стрижня. За допомогою растрової та просвітлювальної електронної мікроскопії, а також рентґенофазового аналізу встановлено, що покриття складаються з дрібнодисперсних полікристалів з розмірами зерен у декілька нанометрів. З підвищенням концентрації вуглецю приблизно в межах від 14 до 48 ат.% відбувається карбідизація титану та зменшення шорсткості поверхні покриттів, що призводить до підвищення їхньої мікротвердості відповідно від 7 до 27 ГПа.Item Отримання та структурно-морфологічні характеристики поруватих наносистем Zn/ZnO та Zn/ZnO/NiO(G. V. Kurdyumov Institute for Metal Physics of the N.A.S. of Ukraine, 2021) Корнющенко, Ганна Сергіївна; Корнющенко, Анна Сергеевна; Korniushchenko, Hanna Serhiivna; Шевченко, Станіслав Тарасович; Шевченко, Станислав Тарасович; Shevchenko, Stanislav Tarasovych; Наталіч, Вікторія Вадимівна; Наталич, Виктория Вадимовна; Natalich, Viktoriia Vadymivna; Перекрестов, Вячеслав Іванович; Перекрестов, Вячеслав Иванович; Perekrestov, Viacheslav IvanovychУ роботі викладено технологічні умови формування двошарових і тришарових поруватих систем Zn/ZnO і Zn/ZnO/NiO. На першому етапі розглянуто структуроутворення базових поруватих систем Zn в процесі близькорівноважної стаціонарної конденсації, а також розглянуто деякі аспекти управління цим процесом за допомогою самоорганізації незмінних в часі малих пересичень парів, що конденсуються. При отриманні поруватих систем Zn спочатку на підкладки з лабораторного скла за допомогою двох магнетронних розпорошувачів наносилися двошарові контактні площинки на основі Cr і Au. Загальна товщина контактних площинок становила 0,8 мкм. Необхідність попереднього нанесення контактних площинок обумовлена тим, що механізм зародження поруватих структур Zn і подальшого їх нарощування залежать від природи поверхні підкладки. На наступному етапі на контактних площинках були отримані поруваті шари Zn трьох типів. При реалізації гранично слабких пересичень утворюються поруваті структури Zn у вигляді пов’язаних нанониток, а за поступового підвищення пересичення спостерігається перехід до утворення поруватих структур на основі об’ємних кристалів. Показана можливість зниження опору багатошарових систем за допомогою неповного окислення базових поруватих шарів Zn або нанесення на них плівок ZnO та NiO, що є важливим для практичного застосування отриманих шарів при створенні електродів літіййонних акумуляторів. На основі аналізу результатів растрової та просвічувальної електронної мікроскопії, енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії та рентґенівської дифрактометрії оптимізовано фазовий і елементний склади, а також структурноморфологічні характеристики складових шарів Zn/ZnO і Zn/ZnO/NiO.Item Shape of a sliding capillary contact due to the hysteresis of contact angle: theory and experiment(University of Niš, Serbia, 2021) Popov, V.L.; Ляшенко, Яків Олександрович; Ляшенко, Яков Александрович; Liashenko, Yakiv Oleksandrovych; Starcevic, J.We consider a classical problem of a capillary neck between a parabolic body and a plane with a small amount of liquid in between. In the state of thermodynamic equilibrium, the contact area between the bodies and the liquid layer has a circular shape. However, if the bodies are forced to slowly move in the tangential direction, the shape will change due to the hysteresis of the contact angle. We discuss the form of the contact area under two limiting assumptions about the friction law in the boundary line. We also present a detailed experimental study of the shape of sliding capillary contact in dependence on the roughness of the contacting surfaces.Item Вплив дифузії адатомів між шарами на структурування зростаючої тонкої плівки під час конденсації(Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, 2021) Дворниченко, Аліна Василівна; Дворниченко, Алина Васильевна; Dvornychenko, Alina Vasylivna; Харченко, В.О.; Манько, Наталія Миколаївна; Манько, Наталья Николаевна; Manko, Nataliia MykolaivnaПроведено теоретичні дослідження процесів формування та росту поверхневих структур адсорбату при конденсації з газової фази в рамках моделі реакційно-дифузійного типу. Враховуючи те, що концентрація адсорбату від шару до шару зменшується, проаналізовано вплив коефіцієнту дифузії адатомів між шарами на середнє значення концентрації адсорбату на першому шарі, просторове упорядкування адсорбату та морфологію поверхневого шару. Отримані теоретичні результати підтверджено незалежним числовим моделюванням.Item Магнеторезистивні та магнетні властивості тришарових нанокристалічних плівок пермалой/Ag/пермалой(Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, 2021) Шпетний, Ігор Олександрович; Шпетный, Игорь Александрович; Shpetnyi, Ihor Oleksandrovych; Шкурдода, Юрій Олексійович; Шкурдода, Юрий Алексеевич; Shkurdoda, Yurii Oleksiiovych; Салтиков, Дмитро Ігорович; Салтыков, Дмитрий Игоревич; Saltykov, Dmytro Ihorovych; Гребинаха, В.І.; Воробйов, Сергій Ігорович; Воробьев, Сергей Игоревич; Vorobiov, Serhii IhorovychУ роботі вивчені структурно-фазовий стан, магнеторезистивні та магнетні властивості тришарових плівкових систем на основі пермалою та Срібла, отриманих методом почергової конденсації. Для свіжосконденсованих та відпалених за температури 600 К плівок фазовий склад відповідає ГЦКAg та ГЦК-Ni(Fe) з параметром ґратниці 0,4085–0,4095 нм і 0,359–0,361 нм відповідно. Фазовий стан плівок, відпалених за температури 800 К, відповідає ГЦК-Ag та ГЦК-Ni3Fe. Проведені дослідження магнетоопору показали, що в свіжосконденсованих системах зі срібним прошарком (3–10 нм) реалізується спін-залежне розсіювання електронів. Після відпалювання тришарових плівок при температурі 600 К спостерігається перехід від ізотропного до анізотропного характеру магнетоопору. Магнетні властивості плівок суттєво не залежать від товщини немагнетного прошарку срібла. Відпалювання до 800 К призводить до різкого зростання коерцитивної сили, що обумовлено фазовим переходом ГЦК-Ni(Fe) → ГЦКNi3Fe та порушенням структурної суцільності немагнетного прошарку.Item Моделювання температурної стабільності та топлення металевої наночастинки Au@Pd(Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, 2020) Захарова, Д.С.; Швець, Уляна Станіславівна; Швец, Ульяна Станиславовна; Shvets, Uliana Stanislavivna; Наталіч, Богдан Владиславович; Наталич, Богдан Владиславович; Natalich, Bohdan Vladyslavovych; Борисюк, Вадим Миколайович; Борисюк, Вадим Николаевич; Borysiuk, Vadym MykolaiovychУ рамках методів молекулярної динаміки проведено моделювання температурної стабільності біметалевої наночастинки Au@Pd зі структурою типу «ядро–оболонка» та визначено температуру топлення досліджуваного зразка. Під час моделювання динамічної поведінки наночастинки розрахунок сил міжатомної взаємодії реалізовано методом зануреного атома. Моделювання процесу топлення характеризувалося поступовим підвищенням температури зразка шляхом перемасштабування відповідних швидкостей атомів за допомогою термостата Берендсена у діапазоні температур 300–2500 К. Як числовий параметр, що описував зміни у структурі наночастинки, використано показник Ліндемана. За результатами дослідження одержано температурні залежності показника Ліндемана та середньої потенціальної енергії, а також радіальні функції розподілу для наночастинки Au@Pd за різних значень температури. Залежності мали типовий вигляд: спочатку монотонно зростали у діапазоні температур 300 ≤ T ≤ 1500 К, а у разі досягнення значень температури, близьких до 1600 К, показник Ліндемана та потенціальна енергія починали стрімко збільшуватися, що можливо є ознакою початку процесу топлення. За результатами моделювання побудовано атомістичні конфігурації зразка та досліджено динаміку змін його структури. Одержано розподіл атомів по об’єму зразка відповідно до значення показника Ліндемана поблизу температури топлення. З конфігурацій зроблено висновок, що топлення наночастинки Au@Pd сферичної форми починалося на поверхні зразка, а також в ядрі, що складалося з атомів Ауруму. Проведені розрахунки дали можливість одержати значення температури, поблизу яких відбувалося руйнування кристалічної структури досліджуваної наночастинки.