ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05134263, Номер госрегистрации0118РК00890

НаименованиеВлияние коллоидных параметров растворов в золь-гель процессе на структуру и термическую стабильность свойств тонких пленок SnO2

Приоритетное направлениеРациональное использование природных ресурсов, в том числе водных ресурсов, геология, переработка, новые материалы и технологии, безопасные изделия и конструкции

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительТоварищество с ограниченной ответственностью "Физико-технический Институт"

Научный руководительДмитриева Елена Анатольевна

Балл ГНТЭ25.33

Общая одобренная сумма21140000


Ожидаемые результаты

Будут получены нанопленки SnO2 с улучшенными функциональными свойствами и низкой себестоимостью.


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Тонкие пленки оксида олова SnO2.

Цель работы

Изучить влияние коллоидных параметров растворов на структуру и термическую стабильность свойств тонких пленок SnO2. Разработать новую эффективную технологию формирования тонких пленок SnO2 различного назначения на основе золь-гель метода. Получить образцы пленок с термически устойчивыми улучшенными оптическими и газочувствительными свойствами.

Методы исследования

экспериментальный – золь-гель метод, вычислительный – компьютерное моделирование закономерностей формирования нанопленок.

Полученные результаты и новизна

Исследованы коллоидные свойства растворов при изменении концентрации и химического состава. Обнаружено уменьшение значения водородного показателя с увеличением концентрации тетрахлорида олова в растворе. Проведены исследования влияния химических параметров пленкообразующих растворов на структуру и свойства получаемых пленок. Определены параметры растворов, при которых полученные пленки имеют устойчивую адгезию к подложке. Разработаны математические компьютерные методы анализа закономерностей формирования нанопленок. Представлены параметры формирования кластеров и морфология тонкой пленки в зависимости от контрольных параметров, связанных с концентрацией олова в растворе и с количеством катализатора. Проведены исследования характеристик получаемых пленок. Определены: прозрачность пленок, ширина запрещенной зоны, показатель преломления и т .д. Изучена стабильность функциональных свойств пленок при термическом воздействии.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Полученные результаты имеют большое значение для разработки способов управления структурой тонких пленок для создания материалов с улучшенными функциональными свойствами.

Область применения

Результаты могут применяться при создании сенсорных экранов, газоаналитической аппаратуры, солнечных элементов.

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Тонкие пленки оксида олова SnO2.

Цель работы

Изучить влияние коллоидных параметров растворов на структуру и термическую стабильность свойств тонких пленок SnO2. Разработать новую эффективную технологию формирования тонких пленок SnO2 различного назначения на основе золь-гель метода. Получить образцы пленок с термически устойчивыми улучшенными оптическими и газочувствительными свойствами.

Методы исследования

экспериментальный – золь-гель метод, вычислительный – компьютерное моделирование закономерностей формирования нанопленок.

Полученные результаты и новизна

1 Исследованы влияния химических параметров пленкообразующих растворов на структуру и свойства получаемых пленок. 2 Проведены исследования влияния химических параметров пленкообразующих растворов на поверхностное сопротивление образцов. 3 Изучена стабильности функциональных свойств пленок от длительности термического воздействия. 4 Изучена закономерность изменения поверхностного сопротивления от температуры отжига. 5 Проведены корреляционные исследования термического воздействия на структуру полученных пленок. 6 Проведено моделирование эволюции тонкой плёнки согласно решению дифференциального уравнения диффузии с нелинейным внутренним источником конкуренции образования и разрушения структур в химической реакции с диффузией. Обнаружено изменение динамики концентрации промежуточных продуктов химической реакции в зависимости от параметров исходных концентраций.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Полученные результаты имеют большое значение для разработки способов управления структурой тонких пленок для создания материалов с улучшенными функциональными свойствами.

Область применения

Результаты могут применяться при создании сенсорных экранов, газоаналитической аппаратуры, солнечных элементов.

Скачать отчет за 2020 год (Русская версия) Скачать отчет за 2020 год (Английская версия)

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

тонкие пленки оксида олова SnO2

Цель работы

Изучение влияния параметров растворов на структуру и термическую стабильность свойств тонких пленок SnO2.

Методы исследования

экспериментальный – золь-гель метод, вычислительный – компьютерное моделирование закономерностей формирования нанопленок.

Полученные результаты и новизна

1) Обнаружено уменьшение чувствительности к парам этанола пленок SnO2 с увеличением концентрации гидроксида аммония NH4OH в пленкообразующем растворе. 2) Показана стабильность времени отклика при термическом воздействии пленок, с добавками 1,0 мл, 1,5 мл и 2,0 мл NH4OH. 3) Обнаружена стабильность сопротивления пленок с добавками 1,5мл и 2мл при отжиге 250оС 6 и 9 часов. Образец, с добавкой 2,0 мл, демонстрирует стабильность чувствительности к парам этанола, от длительности отжига при 250оС. 4) Разработана математическая модель изменения структуры и свойств пленок, полученных из растворов с разными химическими параметрами, от термического воздействия.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

полученные образцы пленок имеют термически устойчивые газочувствительные свойства, а также уменьшают стоимость конечного продукта.

Степень внедрения

получены образцы

Эффективность

образцы пленок, полученные с добавлением 1,5 и 2,0 мл 32% водного раствора аммиака, имеют термически устойчивые газочувствительные свойства.

Область применения

создание сенсорных экранов, газоаналитической аппаратуры, солнечных элементов.