Размер шрифта

A
A

Межстрочный интервал

A
A

Цвет

A
A

Информация

 Состав ЦКП МСТИС:

-лаборатория схемотехнического и топологического проектирования и измерений;

-участок фотошаблонов;

-участок фотолитографии;

-участок химии;

-участок лазерно-технологический;

-участок вакуумно-плазменных работ;

-участок термических работ и ионного легирования;

-участок сборочно-монтажных работ;

-испытательный участок;

-вспомогательные технологические подразделения.

Hазвитие ЦКП МСТИС и реализация перспективных разработок планируется в соответствии с Программой развития ФГОУ ВО "Южный федеральный университет" на 2016 ; 2021 годы, по приоритетным научно-образовательным направлениям в рамках поискового проблемно-ориентированного тем, направленных на создание научно-технического задела и совершенствования подготовки научно-педагогических кадров в области создания новых функциональных материалов для микроэлектронных интеллектуальных мультисенсорных устройств и мониторинговых систем.

 РЕЗУЛЬТАТЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ, ПРОВОДИМЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ  

ЦКП "МИКРОСИСТЕМНАЯ ТЕХНИКА И МУЛЬСЕНСОРНЫЕ МОНИТОРИНГОВЫЕ СИСТЕМЫ"


Результаты научных исследований, проводимых с использованием технологического оборудования  ЦКП "Микросистемная техника и мульсенсорные мониторинговые системы", были опубликованы в более чем ста статьях в журналах, входящих в список ВАК, 18-ти статьях в журналах, входящих в базу данных Scopus, 14-ти статьях в журналах, входящих в базу данных Web of Science, в восьми монографиях, 10 патентах и свидетельствах об официальной регистрации программ для ЭВМ,

Результаты исследований были представлены в более, чем ста докладов на российских и международных конференциях.

За время проведения научных исследований было выполнено более десятка НИР, грантов, муниципальных контрактов на сумму более, чем 35 млн.руб.


Гранты и хоздоговорные работы, выполненные с использованием оборудования ЦКП МСТИС

Название

Руководитель

Срок

Источник финансирования, вид проекта, номер проекта

Объем финансирования, тыс. руб.

"Разработка и исследование микросистемных мультисенсорных устройств для мониторинга экологических и технологических сред"

Королев А.Н. (1-4 этап)

Петров В.В. (5 этап)

2009-2011

ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009-2013 годы"

15000,0

"Разработка технологии формирования наноструктурированных материалов и гибридных сенсорных систем на их основе"

Петров В.В.

2012

ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009-2013 годы"

3000,0

"Разработка автоматизированной системы мониторинга для контроля и прогнозирования состояния окружающей среды"

Петров В.В.

2012

ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009-2013 годы"

3000,0

"Разработка городской автоматизированной системы экологического мониторинга состояния окружающей среды г.Таганрога"

Королев А.Н.

2009 - 2012

Муниципальный контракт Администрации г.Таганрога

370,0

Разработка теоретических основ формирования пленок нанокомпозитных материалов для сенсоров, исследование их свойств и механизмов чувствительности

Милешко Л.П.

2013

Внутренний грант ЮФУ

1380,0

Разработка основ функционирования высокочувствительного мультисенсорного газоаналитического устройства, интегрируемого в системы управления

Плуготаренко Н.К.

2013

Внутренний грант ЮФУ

1200,0

"Разработка научно-технологических основ управляемого синтеза функциональных металлополимерных и сегнетоэлектрических композиционных наноматериалов"

Мясоедова Т.Н.

2014-2015

Базовая часть государственного задания Минобрнауки России

2674,0

"Разработка функциональных элементов электроники на основе композиционных металлполимерных наноматериалов"

Петров В.В.

2014-2016

ФЦП "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 - 2020 годы"


Индустриальный партнер


Софинансирование ЮФУ

6800,0








750,0


2250,0

Всего:

36424,0



Научные результаты, полученные при использовании оборудования ЦКП МСТИС

Разработаны технологические основы формирования пленок нанокомпозитных материалов составов SiO2SnOxАgОУ, SiO2SnOxCuОУ, SiO2CuОУ, SiO2-УНТ, SiO2SnOx ;УНТ с заданными свойствами.

На основе комплексного исследования структуры и электрофизических свойств пленок материалов составов SiO2SnOxАgОУ, SiO2SnOxCuОУ, SiO2CuОУ, SiO2-УНТ, SiO2SnOx ;УНТ определено, что они являются нанокомпозитными и состоящими из аморфных оксидов кремния (SiOx при температуре отжига 623К и SiO2 при температуре отжига выше 673К) в объеме которых у материалов состава SiO2SnOxАgОУ, SiO2SnOxCuОУ, SiO2CuОУ находятся равномерно распределенные нанокристаллиты оксидов и силикатов металлов, а в пленках составов SiO2SnOx ;УНТ и SiO2-УНТ находятся, соответственно, УНТ и нанокристаллиты оксидов олова, и УНТ.

Определены технологические режимы изготовления твердотельных сенсоров аммиака на основе ГЧМ состава SiO2SnOxAgOy функционирующих при рабочих температурах нагрева ГЧМ 20-35 0С. Коэффициент газочувствительности сенсоров составляет 0,14 при концентрации аммиака 250 ppm. Предел обнаружения составляет 1 ppm, время отклика 30 с, а время восстановления 300 с.

Определены технологические режимы изготовления твердотельных сенсоров диоксида азота  на основе ГЧМ состава SiO2SnOxCuOy SiO2CuOy и SiO2SnOx-УНТ, функционирующих при рабочих температурах 50-2000С. Предел обнаружения NO2 разработанных сенсоров составляет порядка 1,0 ppm, время отклика 10-50 с, а время восстановления 20-80 с.

Разработаны конструкции сенсоров газов для ГЧМ с разным удельным сопротивлением с размерами кристаллов сенсоров от 10х10х0,38мм3 до 12х15х0,38мм3 и технологические операции изготовления твердотельных сенсоров аммиака и диоксида азота в разных конструктивных исполнениях.

Разработана конструкция и изготовлен лабораторный экземпляр мультисенсорной системы  измерения  и  обработки данных с  использованием  массива  сенсоров  газов.

 Разработана технология формирования материала пленок чувствительного слоя неподогревных сенсоров NO2, Сl2, NH3, CO на основе кобальт- и медьсодержащего полиакрилонитрила и изготовлены лабораторные образцы сенсоров газов.

Сформирована база данных функциональных характеристик сенсоров газов на основе полиакрилонитрила и предложен алгоритм построения математических моделей зависимостей физико-химических свойств и функциональных характеристик металлсодержащего полиакрилонитрила от технологических параметров их формирования

Разработаны математические модели зависимости значений удельного сопротивления пленок серебро-, кобальт- и медьсодержащего полиакрилонитрила от технологических режимов формирования материала пленок, позволяющие с погрешностью не хуже 10% определять удельное сопротивление пленок формируемых из  растворов нитрата серебра, хлоридов кобальта и меди. Сформированы пленки с заданными значениями удельного сопротивления, обладающие более высокими газочувствительными свойствами.



Диссертации, защищенные с использованием оборудования

ЦКП МСТИС

Год

Автор

Тема диссертации

Искомая степень

Научный руководитель

2006

Назарова Т.Н.

Разработка и исследование газового сенсора на основе тонкопленочных материалов состава SiO2SnOxAgOy

К.т.н.

Королев А.Н.

2006

Плуготаренко Н.К.

Исследование процессов формирования по золь-гель технологии сенсорных элементов на тонких пленок состава SiO2SnOx

К.т.н.

Королев А.Н.

2008

Аль-Хадрами Ибрахим Сулейман Абдулла (Оман)

Разработка технологии изготовления и исследование сенсорных элементов на основе полиакрилонитрила и соединений меди

К.т.н

Королев А.Н.

2008

Светличная Л.А.

Разработка технологии изготовления и исследование сенсорных элементов на основе анодных оксидных пленок меди

К.т.н.

Королев А.Н.

2009

Копылова Н.Ф.

Разработка технологии изготовления и исследование свойств нанокомпозитного материала состава SiO2SnOxСuOy и характеристик сенсора газа на его основе

К.т.н.

Петров В.В.

2010

Милешко Л.П.

Разработка и исследование технологических основ  формирования легированных анодных пленок диоксида кремния

Д.т.н.

Королев А.Н.

2012

Петров В.В.

 Технологические основы создания твердотельных сенсоров газов на основе нанокомпозитных

оксидных материалов

Д.т.н.

Королев А.Н.

2012

Пин Лу (Китай)

Разработка технологии изготовления и исследование характеристик сенсоров диоксида азота и хлора на основе пленок полиакрилонитрила

к.т.н.

Петров В.В.

Королев А.Н.

2013

Кравченко Е.И.

Исследование функциональных характеристик сенсоров газов на основе газочувстви-тельных материалов с рабочими температу-рами 20-200оС

к.т.н.

Петров В.В.

2013

Коноваленко С.П.

Разработка технологии изготовления и исследование характеристик неподогревных сенсоров газов на основе кобальт ; и медьсодержащего полиакрилонитрила

к.т.н.

Петров В.В.

2014

Бедная Т.А.

Моделирование функциональных

характеристик сенсоров газа на основе полиакрилонитрила

к.т.н.

Петров В.В.

2016

Коваленко Д.А.

Разработка технологических основ создания сенсоров физических величин на основе сегнетоэлектрических пленок цирконата-титаната свинца

к.т.н.

Петров В.В.

2016

Моисеева Т.Н.

Разработка технологических основ формирования гибких электродов суперконденсаторов на основе

полианилина, модифицированного соединениями кремния и циркония

Принята к защите в диссертационный совет

Петров В.В.


Публикации, выполненные при использовании оборудования ЦКП МСТИС

Монографии

1. Петров В.В., Плуготаренко Н.К., Королев А.Н., Назарова Т.Н. Технология формирования нанокомпозитных материалов золь-гель методом. ; Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2011. ;  156 с.

2. Плуготаренко Н.К., Петров В.В., Милешко Л.П., Гапоненко Н.В. Поверхностные свойства пленок нанокомпозитных материалов. ; Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2012. ;  100 с.

3. Семенистая Т.В., Петров В.В., Бедная Т.А.. Энергоэффективные сенсоры газов на основе нанокомпозитных органических полупроводников// Таганрог: Изд-во ЮФУ, 2013 , 135с.

4. Мясоедова Т.Н., Плуготаренко Н.К., Петров В.В. Технологические

особенности синтеза и свойства медьсодержащих композитных мате-

риалов. ; Ростов-на-Дону: Изд-во ЮФУ, 2014. ; 103 с.

5. Семенистая Т.В., Петров В.В. Металлсодержащий полиакрилонитрил: состав, структура, свойства. - Таганрог: Изд-во ЮФУ, 2015.-169с.


Статьи в журналах, входящих в базу данных Scopus:


  1. MyasoedovaT.N., Yalovega G.E.,Shmatko V.A.,Funik A.O., Petrov V.V. SiO2CuOx filmsfornitrogendioxidedetection:Correlationbetween technologicalconditionsandproperties// SensorsandActuatorsB.- 2016.-v.230.-p. 167;175. http://dx.doi.org/10.1016/j.snb.2016.02.044
  2. Kovalenko, D.A., Petrov, V.V.Journal of Nano- and Electronic Physics 2015.-V.7 -N3.
  3. Semenistaya T.V., Plugotarenko N.K., Petrov V.V. Multifractal Detrended fluctuation Analysis in Examining Surface Properties of the Gas-Sensing Metal-Containing Polyacrylonitrile// Modern Applied Science; 2015.-Vol. 9, N.11;P.213-221. http://ccsenet.org/journal/index.php/mas/article/view/47895/28786
  4. Semenistaya T.V., Petrov V.V., Bednaya T.A., Zaruba O.A. Gasoline vapor sensor based on Cr-containing polyacrylonitrile nanocomposite films through artificial neural networks application // Materials Today: Proceedings. 2015. Vol. 2. N. 1. P. 77-84. doi: 10.1016/j.matpr.2015.04.011
  5. V.A.,  Yalovega G.E., Myasoedova T.N., Brzhezinskaya M.M.,  Shtekhin I.E., Petrov V.V. Influence of the surface morphology and structure on the gas-sorption properties of SiO2CuO x nanocomposite materials: X-ray spectroscopy investigations//Physics of the Solid State.- 2015., V. 57, Is. 2, pp 399-406. http://link.springer.com/article/10.1134/S1063783415020328
  6. Semenistaya T.V., Petrov V.V., Kalazhokov Kh.Kh., Kalazhokov Z.Kh., Karamurzov B.S., Kushkhov Kh.V., Konovalenko S.P.. Study of the properties of nanocomposite cobalt-containing IR-pyrolyzed polyacrylonitrile films // Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 2015, Vol. 51, No. 1, pp. 9;17. http://link.springer.com/article/10.3103/S1068375515010147
  7. Semenistaya T., Plugotarenko N and Petrov V. A Monte-Carlo method for simulating drying temperature of the gas-sensing material based on polyacrylonitrile // Applied Mechanics and Materials. 2015. Vols. 727-728. pp 145-149. doi:10.4028/www.scientific.net/AMM.727-728.145
  8. Myasoedova T. N., Petrov V.V., , Plugotarenko N. K., Sergeenko D.V., Yalovega G. E., Brzhezinskaya M.M., ShishlyanikovaE. N. Advanced Materials Research, 2015, V. 1088,  pp 81-85. doi:10.4028/www.scientific.net/AMR.1088.81
  9. T.N.,  Yalovega G.E., Plugotarenko N.K., Brzhezinskaya M., Petrov V.V., Moiseeva T.A., Shmatko V.A. CuOX  Films for NO2  Detection: Microstructural Characterization// Applied Mechanics and Materials, 2014,V.481, p.133-136    http://www.scientific.net/AMM.481.133
  10. T.N  Yalovega G.E.,  Petrov V.V., Zabluda O.V., Shmatko V.A.,  Funik A.O. Properties of SiO2CuOx films for nitrogen dioxide detection// Advanced Materials Research, 2013,v. 834-836, p.112-116
  11. M.M., Plugotarenko N.K., Petrov V.V. Simulation of formation process of conductive organic polymeric materials for gas sensor systems// Advanced Materials Research, 2013, v. 838-841, p.3273-3276.
  12. Kravchenko E.I., PetrovV.V. Air monitoring by means of electronic nose// Advanced Materials Research, 2013, v. 864-867, p.908-912
  13. Semenistaya T., Petrov V, Ping Lu, Nanocomposite of Ag-Polyacrylonitryleas a Selective Chlorine Sensor. Advanced Materials Research Vol. 804 (2013),pp 135-140.
  14. Vorobiev E., Petrov V., Shishlianikova E. Manufacture and Analysis of gas-Sensitive Elements Based on Polypyrrole and Its Compounds with Nickel ions. Advanced Materials Research Vols. 804 (2013),pp 67-73.
  15. Plugotarenko N. K., Petrov V. V. , Ivanetz V. A., Smirnov V. A. Investigation of the Formation of Fractal Structures in SiO2 ⋅ SnOx ⋅ CuOy Thin Films Prepared by the Sol;Gel Method//Glass Physics and Chemistry, 2011, Vol. 37, No. 6, pp. 590;595. http://www.springerlink.com/content/p68m3l570757m300/


Статьи в журналах из списка ВАК:

  1. Коваленко Д.А., Петров В.В. Исследование электрофизических свойств пленок цирконата-титаната свинца, сформированных на окисленных кремниевых подложках // Современные проблемы науки и образования. ; 2015. ; N 2- 2; URL: www.science-education.ru/129-22498 (дата обращения: 01.11.2015).
  2. Семенистая Т.В., Петров В.В., Коноваленко С.П. Моделирование электрофизических свойств и коэффициента газочувствительности пленок медьсодержащего полиакрилонитрила // Известия вузов. Материалы электронной техники. 2014. N 2. Т. 66. С. 116-121.
  3. Шматко В.А., Яловега Г.Э., Мясоедова Т.Н., Бржезинская М.М., Штехин И.Е., Петров В.В. Влияние морфологии и структуры поверхности на газсорбирующие свойства нанокомпозитных материалов SiO2CuOx : исследования рентгеноспектральными методами// Физика твердого тела, 2015, том 57, вып. 2. С.380-387.
  4. Бедная Т. А., Коноваленко С. П., Семенистая Т. В., Петров В. В., Королев А. Н. Газочувствительные элементы сенсора диоксида азота и хлора на основе кобальтсодержащего полиакрилонитрила. // Известия высших учебных заведений.
  5. Кравченко Е.И., Назарова Т.Н., Петров В.В., Сергиенко Д.В. Исследование физико-химических, электрофизических свойств и газочувствительных характеристик нанокомпозитных пленок состава SiO2ZrOx// Нано- и микросистемная техника N2, 2012 с.38-42.
  6. Плуготаренко Н.К., Петров В.В., Иванец В.А., Смирнов В.А. Исследование образования фрактальных структур в тонких пленках состава SiO2SnOxCuOy, полученных золь-гель методом//Физика и химия стекла, т.37. вып.6, 2011.-С.813-820.
  7. Кравченко Е.И., Петров В.В., Рыжук Р.В. Устройство для исследования эксплуатационныхи электрофизических свойств материалов мемристоров// Фундаментальные исследования,2012N 11, ч.2.- С.416-419.
  8.  Мясоедова Т.Н., Моисеева Т.А., Петров В.В., Кошелева Н.Н. РФундаментальные исследования, 2012 N 11, ч.2.- С.447-449.
  9. Абрамова А.Г., Плуготаренко Н.К., Петров В.В., Маркина А.В. Системный подход к разработке концепции экологического мониторинга промышленных городов// Инженерный вестник Дона,- 2012.-N4, ч.2. (http://ivdon.ru/).
  10. Коваленко Д.А., Петров В.В. Разработка сенсоров на основе сегнетоэлектрических пленок для гибридных сенсорных систем//2012.-ч.2.(http://ivdon.ru/).
  11. Коноваленко С. П., Бедная Т. А., Семенистая Т. В., Петров В. В., Мараева Е.В. Разработка технологии получения неподогревных сенсоров газа на основе полиакрилонитрила для гибридных сенсорных систем// 2012.-ч.2.(http://ivdon.ru/).
  12. Надда М.З., Петров В.В., Шихабудинов А.М. 2012.-ч.2.(http://ivdon.ru/).
  13. Т.Н., Заблуда О.В., Петров В.В., Хучунаев А.Б. Исследование стабильности отклика по отношению к оксиду углерода (II) сенсорного элемента на 4. базе материала состава SiO2SnOxCuOy// Инженерный вестник Дона,- 2012.- N4, ч.2. (http://ivdon.ru/).
  14. Моисеева Т. А., Мясоедова Т.Н., Петров В.В., Кошелева Н.Н. Разработка газочувствительного элемента на основе пленок оксидов меди для датчика аммиака 2012.- ч.2. (http://ivdon.ru/).
  15. Кравченко Е.И., Петров В.В., Стегленко Д. Бычкова А.С. Исследование свойств газочувствительных материаловсостава в сенсорах газов мультисенсорной системы мониторинга атмосферного воздуха 2012.-ч.2.(http://ivdon.ru/).
  16. Кравченко Е.И., Петров В.В. Варежников А.С. Разработка методики распознавания образцов газовых смесей с помощью мультисенсорной системы мониторинга 2012.-ч.2.(http://ivdon.ru/).
  17. Сергиенко Д.В., Петров В.В., Т.Н., Коробкова А.И. Разработка технологии получения высокочувствительных газовых сенсоров на основе оксида циркониядля гибридных сенсорных систем//2012.- ч.2. (http://ivdon.ru/).
  18. Коваленко Д.А., Петров В.В., Клиндухов В.Г.// Известия ЮФУ. Технические науки, 2014, N9. С.124-132.
  19. Петров В.В., Воробьев Е.В., Арутюнов К.К.// Известия ЮФУ. Технические науки, 2014, N9. С.171-178.
  20. Коваленко Д.А., Петров В.В., Клиндухов В.Г. Разработка датчика динамических деформаций на основе сегнетоэлектрических пленок цирконата-титаната свинца// Известия ЮФУ.Технические науки, 2014, N4. С.184-190.
  21. Семенистая Т. В., Петров В. В., Ладыгина А.А. Энергоэффективные датчики газа на основе нанокомпозитных материалов металлсодержащего полиакрилонитрила// Известия ЮФУ.Технические науки, 2014, N4. С.219-230.
  22. Бедная Т. А., Семенистая Т. В., Петров В. В.Моделирование физико-химических свойств материалов на основе ИК-пиролизованного полиакрилонитрила с различными модифицирующими добавками//Известия ЮФУ.Технические науки, 2013, N8. С.135-143.
  23. Сергиенко Д.В., Петров В.В., Мясоедова Т.Н., Плуготаренко Н.К. Влияние параметров морфологии поверхности на газочувствительные свойства материалов состава SiO2ZrOx//Известия ЮФУ.Технические науки, 2013, N8. С.162-166.
  24. Бедная Т. А., Семенистая Т. В., Петров В. В. Создание сенсора газа на основе кобальтсодержащего полиакрилонитрила с использованием нейросетевого подхода// Известия ЮФУ.Технические науки, 2013, N9. С.191-197.
  25. Петров В.В., , Вороной А.А. Исследование морфологии поверхности пленок наноразмерного материала SiO2SnOx, полученного золь-гель методом//
  26. Назарова Т.Н.,Петров В.В., Заблуда О.В., Яловега Г.Э., Смирнов В.А., Сербу Н.И. Исследование физико-химических и электрофизических свойств материалов состава SiO2 CuOx//Известия ЮФУ. Технические науки. 2011.-N1.-с.103-108.
  27. Петров В.В., Назарова Т.Н., Копылова Н.Ф., Вороной А.А. Исследование процесса получения и свойств наноразмерного материаласостава SiO2SnOxCuOy для сенсора газа. // Известия ЮФУ. Технические науки, 2011,N 4, Таганрог, Изд-во ТТИ ЮФУ. С. 123-128.



Патенты:

1. Королёв А.Н., Аль-Хадрами Ибрахим С. А., Семенистая Т.В., Карпачёва Г.П., Земцов Л.М., Логинова Т.П, Петров В.В., Назарова Т.Н. Способ получения газочувствительного материала для сенсора диоксида азота// Патент на изобретение N2415158 от 27.03.2011г. Опубликовано 27.03.2011г Бюл.N9.

2. Полуянович Н.К., Петров В.В., Дубяго М.Н. Способ определения газочувствительных характеристик и электрофизических свойств газочувствительного элемента в частотной области // Патент на изобретение N 2439547 от 10.01.2012г . Заявка на патент N 2010128711, приоритет от 09.07.2010г. Положительное решение от 11.07.2011

3. Полуянович Н.К., Петров В.В., Притула А.Н., Дубяго М.Н.  Устройство для определения электрофизических, физико;химических свойств и  газочувствительных характеристик наноразмерных материалов // Патент N104731 от 20.05.2011г Заявка на патент 2010148267, приоритет от 25.11.2010.

4. Бедная Т.А., Петров В.В. Программный комплекс автоматизации построения регрессионных моделей по данным нейросетевого анализа// Св-во об официальной регистрации программ для ЭВМ N213661288 от 05.12.2013

5. Попова О.В., Марьева Е.А., Клиндухов В.Г., Петров В.В. Способ модифицирования поверхности титана// Патент N2516142 RU МПК С25D9/06 С25D 11/26 Заявка N2012135014/02. Опубл.20.05.2014. Бюл.N14. Приоритет 15.08.2012г. Положительное решение от 02.07.2013г

6. Коваленко Д.А., Клиндухов В.Г., Петров В.В. Датчик статического электричества. Патент на полезную модель N147601 от 09 октября 2014г. Заявка N2014106679 от 21.02.2014г. Опубл. 10.11.2014г. Бюл.N31




Страница центра на сайте "Современная исследовательская инфраструктура Российской Федерации"