Беликов А.И.

«Основы наноэлектроники и нанотехнологий»

ВОПРОСЫ К ТЕСТУ №3 (12-я неделя)

30 мин. на ответ. В билете 2 вопроса на знание, без использования материалов, максимально подробно представить свое понимание.

Максимальная подробность – высокий уровень оценки. Оценка по шкале 0-15 баллов.

Вопросы из рефератов:

1. Мемристор. Отличие мемристора от других элементов памяти. ВАХ мемристора и ее изменение с повышением частоты.

2. Типу электрической проводимости монослоя MoS2, ширина запрещённой зоны. Типы связей между атомами в слое и между слоями в массивном материале. На основании рисунков кристаллической решетки обосновать формулу "MoS2".

1. Принцип использования однослойного дисульфида молибдена для расшифровки ДНК. Пъезоэлектрические свойства дисульфида молибдена.

2. Применение в устройствах наностолбиков. В чем преимущества литиевых батарей с катодным электродом из ядра и углеродных нанотрубок и золота, покрытых оболочкой из оксида ванадия.

3. Основные типы СЗМ. Система обратной связи АСМ. Основные методы исследования поверхности АСМ. Оптическая система регистрации АСМ.

Вопросы:

1. Спинтроника. Проявление магнитоспротивления. Структуры с поперечным и продольным дрейфом электронов.

2. Использование эффекта гигантского магнитосопротивления в устройствах памяти. Поясните принцип работы.

1. Поясните принцип работы и ВАХ устройства, представленного на рисунке.

1. Спинтроника. Схема и принцип функционирования полевого спин-транзистора.

2. Явления, оказывающие влияние на свойства наноматериалов.

3. Влияние размерных эффектов на свойства материалов.

4. Изменение механических свойств материалов от размерности структуры. Прямой и обратный законы Холла-Петча. Графическое подтверждение.

5. Влияние размерности структуры на температуру плавления. Зависимость Гиббса–Томсона.

6. Границы раздела в наноматериалах. Влияние размерности структуры на соотношение границ зерен и тройных стыков.

7. Реализация метода Глейтера для формирования объемных наноматериалов.

8. Реализации методов интенсивной пластической деформации для получения наноматериалов.

9. Методы получения нанопрошков.

10. Структура нанокомпозитных, влияние размерности на прочность. Механизмы упрочнения.

11. Параметры процессов вакуумного нанесения тонких пленок, определяющие формирование наноструктуры.

12. Зонные модели структуры покрытий. Влияние температуры подложки и легирующих примесей на структуру.

13. Использование ионной обработки (ассистирования) для управления процессом роста покрытия. Удельная энергия ионной бомбардировки.

14. Использование магнетронных систем и различных режимов их работы для повышения энергетических характеристик процессов нанесения пленок.

15. Нанокомпозитные покрытия. Различные варианты композитных структур. Сверхпластичность.

Список литературы.

1. Беликов А.И. Электронные презентации лекций (Л5-Л10).

2. Наноэлектроника. Теория и практика : учебник для вузов / Борисенко В. Е., Воробьева А. И., Данилюк А. Л., Уткина Е. А. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. - 366 с. (Раздел «Спинтроника»)

3. Наноматериалы, нанопокрытия, нанотехнологии: Учебное пособие / Азаренков Н. А., Береснев В. М., Погребняк А. Д., Маликов Л. В., Турбин П. В. – Х.: ХНУ имени В. Н. Каразина, 2009. – 209 с. (С.155-182).

4. Рефераты.