Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Приглашенный ученый Клапвик Теунис Мартиен Нидерланды
Номер договора
14.B25.31.0007
Период реализации проекта
2013-2017

По данным на 30.01.2020

77
Количество специалистов
107
научных публикаций
5
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация

Лаборатория исследует возможности  создания технологии ультра-тонких пленок с целью получения сверхчувствительных фотонных детекторов большой площади в виде массивов. Технологии позволят исследовать и создавать сверхчувствительные тепловизоры в диапазоне спектра от субтерагерцевого до видимого. Такие устройства востребованы в различных областях современной науки и производства ввиду их высокой чувствительности, зависящей только от быстродействия.

Название проекта: Лаборатория квантовых детекторов

Приоритет СНТР: а


Цели и задачи

Направление исследований: Прикладная сверхпроводимость

Цель проекта: Исследование динамики процессов взаимодействия разупорядоченых сверхпроводников с электромагнитным излучением инфракрасного и терагерцового диапазонов частот и создание детекторов электромагнитного излучения на основе структур нанометровых размеров на основе этих материалов


Практическое значение исследования

Научные результаты:

  • Увеличен диапазон температур экспериментов до 10 мК.
  • Введены и изучены новые сверхпроводящие материалы (TiN, NbC, алмаз, легированный бором).
  • Получены новые знания о неупорядоченных сверхпроводящих пленках (коэффициент диффузии, скорость релаксации энергии), изучены нетрадиционные сверхпроводники.
  • Произведено исследование пространственного профиля электропроводности черного фосфора на образцах различной толщины в зависимости от времени с использованием сканирующего терагерцового ближнепольного микроскопа. Как показало исследование, проводимость резко меняется в течение нескольких часов из-за реакции черного фосфора с водой и кислородом.
  • Показано, что модель координатно-зависимыми температурой и параметром порядка, при учете эмпирической зависимости сопротивления болометра от температуры и тока, позволяет количественно описать полосу преобразования смесителя на электронном разогреве в зависимости от параметров устройства. Сформулированы рекомендации по выбору материала для увеличения полосы.

Внедрение результатов исследования:

Результаты работы Лаборатории применяются в детекторных системах, разрабатываемых АО «Сконтел», а именно: в болометрах и смесителях терагерцового диапазона, сверхпроводниковых детекторах одиночных фотонов видимого и ближнего ИК-диапазонов.

Образование и переподготовка кадров:

  • Защиты: 9 докторских диссертаций, 18 кандидатских диссертаций.

  • Создано более 30 новых образовательных курсов, внедренных в образовательный процесс. Среди них: Современные проблемы физики наноструктур, Введение в наноэлектронику, Физика наноструктур с пониженной размерностью, Квантовая механика многоэлектронных систем, Физика сверхпроводниковых наноструктур, Квантовая оптика и фотоника и др.

  • Издано более 20 монографий.

Другие результаты:

  • Получено 18 грантов с общим финансированием, превышающим 100 млн рублей.

  • Приобретено оборудование на общую сумму более 35 млн рублей.

  • Выигран грант Российского научного фонда (2017–2020 гг.) с общим финансированием 128 млн рублей, включая 108 млн рублей из средств РНФ и 20 млн рублей из средств индустриального партнера лаборатории.

  • Опубликовано около 60 статей в журналах, индексируемых в базах научного цитирования Web of Science и Scopus.

Сотрудничество:

Университет г. Бристоль (Великобритания), Нанкинский университет (Китай), Федеральная политехническая школа Лозанны (Швейцария), Институт оптических сенсорных систем (Германия), Школа физики и астрономии университета г. Кардифф (Великобритания), Ереванский государственный университет (Армения), Институт физики микроструктур РАН (Россия), ФИАН имени П. Н. Лебедева (Россия), Институт спектроскопии РАН (Россия): совместные исследования

Скрыть Показать полностью
Klapwijk T.M., Semenov A.V.
Engineering Physics of Superconducting Hot-Electron Bolometer Mixers. IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology 7(6): 627–648 (2017).
Kardakova A., Shishkin A., Semenov A., Goltsman G.N., Ryabchun S., Klapwijk T.M., Bousquet J., Eon D., Sacepe B., Klein Th., Bustarret E.
Relaxation of the Resistive Superconducting State in Boron-Doped Diamond Films. Physical Review B 93: 064506 (2016).
Semenov A. V., Devyatov I. A., de Visser P. J., and Klapwijk T. M.
Coherent Excited States in Superconductors due to a Microwave Field. Physical Review Letters 117(4): 047002 (2016).
Vodolazov D.Yu., Korneeva Yu.P., Semenov A.V., Korneev A.A., Goltsman G.N.
Vortex-Assisted Mechanism of Photon Counting in a Superconducting Nanowire Single-Photon Detector Revealed by External Magnetic Field. Physical Review B 92(10): 104503 (2015).
Фотоальбомы
Вторник , 03.12.2019
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Светоизлучающие углеродные квантовые наноструктуры

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики»

Нанотехнологии

Санкт-Петербург

Рогач Андрей

Германия

2018-2020

Лаборатория функциональных алюмосиликатных наноматериалов

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина»

Нанотехнологии

Москва

Львов Юрий Михайлович

США, Россия

2017-2021

Международная лаборатория гибридных фотонных наноматериалов

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

Нанотехнологии

Москва

Ракович Юрий Петрович

Ирландия, Беларусь

2017-2021