​Ученые Томского государственного университета (ТГУ) выиграли грант Российского научного фонда (РНФ) на исследования свойств нового материала - оксида галлия (Ga2O3) - и создание газовых сенсоров из него. Устройства с данными сенсорами будут отличаться от аналогов компактным размером и повышенным быстродействием, могут использоваться для поиска взрывчатых веществ, сообщил автор проекта Алексей Алмаев

"Только недавно (ученые), буквально два года назад, научились стабильно получать разные фазы (различные состояния) оксида галлия. Однако активно изучается только одна фаза данного материала - "бета", некоторые ученые говорят, что за ней электроника будущего. Моя группа на средства гранта РНФ будет изучать фазы "альфа" и "эпсилон", газочувствительные свойства этих материалов. Разные фазы отличаются по электрофизическим характеристикам, по кристаллической решетке, и в зависимости от этих свойств меняется область применения. У них есть преимущества, которые не исследованы до конца сейчас", - сказал Алмаев. 

Собеседник агентства уточнил, что грант РНФ рассчитан на три года - по 5 млн рублей в год. По истечении этого срока ученые должны будут предоставить газовые сенсоры на основе оксида галлия, при помощи которых, в том числе, можно будет находить взрывчатые вещества. 

Данные, которые томские исследователи уже успели получить в своих ранних работах по изучению этого материала, подтверждают, что в отличие от аналогов газовые сенсоры из "альфа" и "эпсилон" фаз оксида не требуют нагревания до температуры в 200 градусов Цельсия, чтобы начать работать. Благодаря этому свойству у них будет существенно выше быстродействие. Кроме того, при помощи данных сенсоров можно изготовить компактные газоанализаторы, которые будут помещаться в ладони. 

Интерес к созданию кристаллов Ga2O3 возник в начале 2010-х годов, когда японские исследователи опубликовали ряд работ о возможности получения этого материала и его преимуществах для использования в различных устройствах электроники. Ga2O3 привлек исследователей шириной запрещенной зоны. Этот параметр приводит к тому, что материал поглощает именно ультрафиолетовое излучение, что позволяет использовать его в солнечно-слепых детекторах. Кроме того, оксид галлия можно использовать для силовой электроники: большая ширина запрещенной зоны делает оксид галлия и приборные структуры на его основе более устойчивыми к воздействию ионизирующих излучений, что открывает перспективы для применений в сфере электроники для ядерной промышленности и космической электроники. 

До недавнего времени технологией создания монокристаллов оксида галлия обладали только ученые Японии, США и Германии. 

Похожие новости

  • 07/04/2021

    Три научных группы Томского политехнического университета выиграли гранты на поддержку своих проектов

    ​​Научная группа, которой руководит кандидат физико-математических наук Алексей Шевелев, трудится над созданием более дешевых и эффективных резонаторов, которые применяются в ускорителях частиц, в том числе, Большом адронном коллайдере.
    387
  • 15/09/2020

    Физики впервые создали модель для предсказания свойств любых молекул

    Группа ученых-физиков под руководством доцента ФФ ТГУ Рашида Валиева создала новую модель для расчета фотофизических характеристик молекул, которая применима для молекул любой природы, в том числе редкоземельных лантаноидов.
    734
  • 26/03/2021

    ТГУ представил на совещании «Аэронет» разработки для сверхлегких ракет

    В Томском государственном университете проходит рабочее совещание Национальной технологической инициативы «Аэронет», посвященное ракетным топливам для ракет-носителей сверхлегкого класса и уникальным материаловедческим решениям для космического машиностроения.
    482
  • 23/12/2020

    Директор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Марина Трусова: «Все силы и средства идут на развитие школы»

    ​​О главных событиях и достижениях 2020 года и планах на будущее рассказала директор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Марина Трусова.    Мегагранты Год для коллектива нашей школы был ярким и богатым на события.
    444
  • 19/02/2021

    Данные учёных ТГУ помогут в обследовании пациентов с инсультом

    Учёные лаборатории нейробиологии ТГУ в ходе серии экспериментов, проведённых с использованием модели ишемического инсульта у крыс, получили новые данные о процессах, которые происходят в очаге поражения головного мозга.
    333
  • 29/12/2020

    Наталья Гусева: «2020 год потребовал самоотверженности и готовности к переменам»

    ​Директор Инженерной школы природных ресурсов ТПУ Наталья Гусева поделилась результатами, которых достиг коллектив школы в 2020 году, и рассказала о целях и задачах на будущий год.​   Уходящий год стал точкой отсчета новой реальности для всего мира, и, чтобы в нее «встроиться», нам пришлось многое пересмотреть и изменить в своей деятельности.
    599
  • 19/11/2020

    Цитируемые ученые ТПУ: «умные» удобрения, ферритовая керамика и наносеребро

    ​Проект «Цитируемые ученые ТПУ» подводит итоги публикационной активности ученых Томского политехнического университета за октябрь. Самый высокоцитируемый соавтор статей ученых ТПУ имеет индекс Хирша 57, а самый высокорейтинговый журнал — импакт-фактор 7,246.
    940
  • 27/10/2020

    Томские ученые нашли способ в 2,5 раза упрочнить сплавы, используемые для носовой части ледоколов

    ​​Сотрудники лаборатории высокопрочных кристаллов СФТИ Томского государственного университета нашли способ упрочнения многокомпонентных сплавов, которые выдерживают действие критически низких температур, близких к -200°С.
    393
  • 13/10/2020

    Физики ТГУ улучшили сплавы с памятью формы для космоса и Арктики

    ​Сотрудники лаборатории физики высокопрочных кристаллов ТГУ первыми в мире получили структуру сплавов, обеспечивающую им особую способность к деформации и восстановлению исходной формы до 15 процентов.
    688
  • 24/12/2020

    Алексей Гоголев: «Мы сумели выполнить все обязательства и не снизить планку»

    И.о. руководителя Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ рассказал о достижениях коллектива школы в 2020 году, планах и задачах на следующий год.  2020 год в силу понятных причин стал для нас крайне непростым, но мы достойно выдержали удар, сумев выполнить все обязательства по грантам, программам, не допустить снижения основных индикаторов исследовательской деятельности.
    886