Вибрані завершені національні науково-дослідні проекти
Грант НАН України "Керування нелінійними процесами у спінтронних наноструктурах"
Грант НАН України дослідницьким лабораторіям/групам молодих вчених №08/01-2024(5)
Тривалість – 2024-2025рр.
Керівник – д. ф.-м. н. Роман Верба
Анотація проекту
Магнітовпорядковані матеріали та структури на їх основі є чудовим полем для дослідження та використання різноманітних нелінійних ефектів. В об'ємних зразках та тонких плівках можливості впливу на нелінійні процеси є досить обмеженими. Зовсім інша справа – це магнітні наноструктури, у яких дискретність спектру спінових збуджень та специфічна симетрія спін-хвильових мод відкриває широкі можливості керування нелінійними процесами, зокрема їх інтенсивністю та правилами відбору.
Метою даного проекту є детальне вивчення шляхів керування нелінійними три- та чотиримагнонними процесами в одно- та багатошарових магнітних наноструктурах та розробка способів використання досліджених закономірностей для розширення функціональних можливостей наноелементів спінтроніки. Планується вивчити різні механізми впливу на нелінійні процеси, такі як зміна симетрії статичного стану намагніченості та/або взаємодіючих спін-хвильових мод, гібридизація коливань у багатошарових структурах та динамічна зміна сили магнітних взаємодій. Результати виконання даного проекту матимуть як фундаментальне значення з точки зору поглиблення розуміння симетрії нелінійних процесів у магнітних наноструктурах, так і прикладне, зокрема дозволить розробляти спінтронні наноелементи з керованим нелінійним відгуком для потреб наноелектроніки НВЧ, систем небулевих обчислень та ін.
Грант НФДУ "Розробка фізичних основ магнітної наноелектроніки"
Грант Національного фонду досліджень України № 2020.02/0261, конкурс “Підтримка досліджень провідних та молодих учених”
Тривалість – 2020-2021, 2023рр.
Керівники – чл.-кор. НАН України Борис Іванов, д. ф.-м. н. Володимир Голуб.
Анотація проекту
Проект спрямований на розробку фізичних основ магнітних електронних систем субтерагерцового діапазону для подолання недоліків, які притаманні існуючим напівпровідниковим системам: принципова обмеженість швидкості дії та досить високі енергетичні затрати на запис-перезапис та обробку інформації. Зокрема, задачею є вирішення проблеми створення компактних джерел терагерцового випромінювання для телекомунікаційних систем майбутнього, в систем безпеки, космічному зв’язку, біології і медицині, інформаційних технологій. Планується пошук магнітних матеріалів, в яких мають місце ефекти обмінного підсилення динамічних параметрів, а також досить великі гальваномагнітні ефекти, які є важливими для ефективної роботи пристроїв, що керуються електричним струмом. Будуть розроблені основні принципи формування функціональних структур с заданими властивостями, з’ясована картини фізичних процесів в таких структурах, та надання рекомендацій щодо їх практичного застосування.
НДР "Комбіновані температурно та електрично керовані магнітні наноструктури для спінтроніки та магноніки"
Конкурс наукових і науково-технічних робіт НАН України за бюджетною програмою «Підтримка розвитку пріоритетних напрямів наукових досліджень» (КПКВК 6541230)
Тривалість – 2022р.
Керівник – д. ф.-м. н. Володимир Голуб.
Анотація проекту
Метою проекту є розвиток фізичних уявлень щодо статичних та динамічних процесів у одно- та багатокомпонентних нанорозмірних магнітних гетероструктурах за наявності взаємодій, якими можна керувати за допомогою зовнішніх факторів (температура, електричний струм, тощо), а також розробка методів покращення існуючих і пошук шляхів створення нових енергоефективних пристроїв магноніки та спінтроніки.
НДР “Наноструктуровані магнітні композити для систем термоелектронного керування та термостабілізації”
Конкурс наукових і науково-технічних робіт НАН України за бюджетною програмою «Підтримка розвитку пріоритетних напрямів наукових досліджень» (КПКВК 6541230)
Тривалість – 2020-2021рр.
Керівник – проф. Олекснадр Товстолиткін
Анотація роботи
Метою проєкту є розробка магнітних наноструктур з керованим перемиканням магнітних конфігурацій в заданому температурному діапазоні; з’ясування закономірностей впливу параметрів окремих компонентів наноструктури на характеристики магнітного переходу та магнітно-індуковану зміну ентропії; розробка фізичних основ створення функціональних елементів нового типу для термостабілізації мікророзмірних компонентів електронних схем та сенсорів температури.
Об’єктами дослідження є три- та багатошарові наноструктури, що містять феромагнітні шари на основі елементів групи заліза та слабкомагнітний (антиферомагнітний) спейсер на основі сплавів заліза з хромом/марганцем. Як складова частина роботи, були також досліджені одно- та/або двошарові плівки з метою відпрацювання режимів виготовлення та оптимізації магнітних характеристик кожного з компонентів.