Web design by Aleksey D. Zolotarenko | Contact Us

a2.png

А.В. Бесов
руководитель группы

a3.png

Л.В. Лаврив
сотрудник

a4.png

А.В. Карпец
сотрудник

Большая ошибка думать, что чувство долга и принуждение могут способствовать находить радость в том, чтобы смотреть и искать.

Альберт Эйнштейн

Прежде старайся исследовать вещи, находящиеся вблизи тебя, затем те, которые удалены от твоего зрения.

Пифагор Самосский

Ex ipso fonte bibere (обращаться к первоисточнику)

Марк Туллий Цицерон




Исследования эмиссионных свойств катодов на основе наноструктурного углерода

Создание материалов для стабильных автоэмиссионных катодов, способных длительное время работать в условиях технического вакуума, является актуальной задачей материаловедения. Электронные приборы с такими катодами более экономичны и стабильны в работе. Устройства с ненакаливаемыми катодами имеют ряд преимуществ: снижение расхода энергии на нагрев катода, слабая чувствительность к перегрузкам по току, устойчивость к механическим воздействиям, простота обслуживания и надежность. Для изготовления автокатодов часто используют различные углеродные материалы.
Применение углеродных наноструктурных материалов (УНМ) в качестве эмиттеров электронов стало новым этапом в развитии катодного материаловедения. Многообразие форм и модификаций УНМ позволяет надеяться на успех в поиске материалов с оптимальными рабочими характеристиками.


Геометрическая форма эмитирующих центров на поверхности подложки

Эмитирующие центры на поверхности подложки могут иметь различную геометрическую форму (а,б - форму правильных кристаллов, в - игольчатую форму; г - сферическую и т.д.). Они могут располагаться на поверхности в виде пучков углеродных нанотрубок (е) и в виде конгломератов кристаллов (д), могут быть сориентированы под различными углами к поверхности (а, б, в).


Морфология микрообразований на поверхности подложи

Кроме этого, поверхность всех этих микрообразований на наноуровне имеет свою оригинальную морфологию. Они покрыты скоплениями углеродных нанотрубок с различной длиной, диаметром и ориентацией относительно поверхности.


Геометрия и строение наноразмерных составляющих

Все эти наноразмерные составляющие могут отличаться геометрией строения. Они могут быть вьющимися, прямыми (а), спиралевидными (б), кристаллонаполненными (в), бамбукообразными (г), кристаллическими (д, е); несодержащими (а, б, в, г) и содержащими (д, е) в своем объеме метал; с концом трубки открытым (д) и закрытым (е) катализатором.
Все вышеперечисленные особенности строения и расположения эмитирующих материалов необходимо учитывать при подборе эмиттера, т.к. от них будут зависеть все его рабочие характеристики, а следовательно и характеристики будущего прибора.
В настоящее время в лаборатории проводятся работы по синтезу всех этих углеродных наноструктур и композитов на их основе. Для их синтеза используются: дуговой синтез в газовой и жидкой средах, электрохимическое осаждение наноструктур, оригинальные методы пиролиза углеводородов и другие.
В лаборатории синтезируются как пустые нанотрубки, так и нанотрубки, наполненные различными химическими элементами, в том числе и металлами, из которых изготавливают сегодня холодные эмиттеры. Углеродные нанотрубки выращиваются на поверхности подложек из различных материалов.
Эмиссионные свойства получаемых материалов исследуются на специально изготовленной вакуумной установке. Для этого используется высоковольтный источник питания до 10000 В.


Вакуумная лабораторная камера для исследования эмиссионных свойств наноструктурных материалов и блок питания к установке по исследованию холодной эмиссии электронов

Сотрудничество с Московским физикотехническим институтом дает возможность исследовать получаемые материалы при их практическом применении в катодолюминисцентных источниках света.


Катодолюминисцентная лампа с холодным катодом с блоком питания и химическая лаборатория для подготовки наноструктурных катодов и люминофоров