Физика наноструктур и наноэлектроника

Требования к начальной подготовке:

Лица, имеющие документ государственного образца о высшем профессиональном образовании (диплом), зачисляются по результатам вступительных испытаний, определяемых Правилами приема в РГПУ им. А. И. Герцена

Будущая карьера (возможные места трудоустройства)

Потенциальные работодатели Санкт-Петербурга:

· Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова;

· Физико-технический институт имени А.Ф. Иоффе;

· Институт аналитического приборостроения Российской академии наук;

· Институт химии силикатов имени И.В. Гребенщикова Российской академии наук;

· Лаборатория нано и микросистемной техники Санкт-Петербургского государственного политехнического университета и др.

1.

Подготовка высококвалифицированных кадров в области физики наноструктур, наноэлектроники, технологий создания, методов исследования низкоразмерных структур и наноструктур и их возможных применений в электронном приборостроении и технике.

Подготовка магистров-физиков ориентирована на их дальнейшую специализацию в области физики низкоразмерных систем, способность проводить исследования в новых направлениях наноэлектроники и нанотехнологий.

1. Язык обучения: русский

2. Места прохождения практик:

u Междисциплинарный ресурсный центр коллективного пользования «Современные физико-химические методы формирования и исследования материалов для нужд промышленности, науки и образования» РГПУ им. А.И. Герцена включающий в себя:

- Центр коллективного пользования № 1 термоактивационной и ИК-спектроскопии;

- Центр коллективного пользования № 2 мессбауэровской спектроскопии;

- Центр коллективного пользования № 3 атомно-силовой микроскопии и вакуумного напыления;

- Центр коллективного пользования № 4 рентгеноструктурного анализа;

- Центр коллективного пользования № 5 диэлектрической спектроскопии.

u Совместная с Физико-техническим институтом им. А.Ф. Иоффе лаборатория физики и диагностики наноматериалов электронной техники;

u Физико-технический институт имени А.Ф. Иоффе Российской академии наук;

u Национальный исследовательский университет Санкт-Петербургский государственный политехнический университет.

3. Конкурентные преимущества ООП:

а. Преимущества обучения:

В отличие от большинства аналогичных образовательных программ инженерного направления, разработчики поставили главной задачей обеспечить характерную для университетского образования фундаментальную подготовку исследователей в области физики наноструктур, нанотехнологий их создания и наноэлектроники, что обуславливает новизну подхода и оригинальность концепции магистерской программы.

Главной особенностью магистерской программы, определяющей структуру учебного плана, набор учебных дисциплин, программ и содержания преподаваемых учебных курсов является оптимальное сочетание широкого научного кругозора и узкой профессиональной специализации. Особенности подготовки магистрантов в данном новом направлении обусловлены с одной стороны междисциплинарным характером науки о наноструктурах, включающим физику, химию, биологию, синергетику и др., что требует широкого естественнонаучного образования. С другой стороны, вследствие специфики и сложности применяемых методов создания и исследования наноструктур, требуется достаточно глубокая и узкая профессиональная специализация будущих исследователей и инженеров в области физики и технологии наноструктур и их применения в электронике.

Выпускники могут продолжать обучение в аспирантуре РГПУ им. А.И. Герцена, физико-технического института им. А.Ф. Иоффе, Санкт-петербургского государственного политехнического университета, Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики, Санкт-Петербургского государственного горного института.

b. Кадровый состав:

u 9 докторов физико-математических наук, профессоров;

u 1 доктор педагогических наук, профессор;

u 6 кандидатов физико-математических наук, доцентов;

u 2 Заслуженных деятеля науки РФ:

- руководитель магистерской программы «Физика наноструктур и наноэлектроника», профессор кафедры общей и экспериментальной физики Грабов Владимир Минович;

- заведующий кафедрой общей и экспериментальной физики Гороховатский Юрий Андреевич.

c. Материально-техническое оснащение:

1. Лаборатории НИИ физики:

• Отдел физики конденсированного состояния: лаборатория физики диэлектриков, лаборатория физики полуметаллов, лаборатория физики электретов, лаборатория физической химии проводящих полимеров.
• Отдел физики неупорядоченных и низкоразмерных систем: лаборатория физики неупорядоченных полупроводников, лаборатория физики поверхности и наноструктур, лаборатория физики нелинейных явлений в электронике и оптике.
• Совместная лаборатория физики и диагностики наноматериалов электронной техники (РГПУ им. А.И. Герцена, ФТИ им. А.Ф. Иоффе).

2. Междисциплинарный ресурсный центр коллективного пользования:

Центр коллективного пользования № 1 термоактивационной и ИК-спектроскопии

Оборудование ЦКП-1:

· Инфракрасный Фурье-спектрометр ФСМ 1202. Предназначен для получения и анализа ИК-спектра (400 – 7800 см-1).

· Инфракрасный Фурье-спектрометр ФСМ 1211. Предназначен для получения и анализа ИК - спектра (2500 – 12000 см-1).

· Анализатор термостимулированных токов TSC-II («Setaram», Франция). Предназначен для проведения исследований диэлектрических твердых и жидких материалов методами термостимулированной поляризации и деполяризации в области температур 70 – 673 К.

Центр коллективного использования № 2мессбауэровской спектроскопии

Оборудование ЦКП-2:

· Рентген-флуоресцентный энергодисперсионный спектрометр X-Арт М – предназначен для экспрессного качественного и количественного химического анализа газообразных, жидких и твердых материалов (от магния до урана).

· Автоматизированный рентгено-электронный спектрометр SM 4201 TERLAB — предназначен для селективной по глубине диагностики физико-химического состояния ультратонких слоев поверхности вещества.

Центр коллективного пользования № 3 микроскопии поверхности твердых тел и вакуумного напыления

Оборудование ЦКП-3:

· Атомно-силовые микроскопы “Смена” и Solver P-47, позволяющие исследовать морфологию поверхности твердого тела.

· Растровый электронный микроскоп EVO-40, позволяющий исследовать структуру поверхности и проводить анализ элементного состава образцов.

· Учебные атомно-силовые микроскопы “Наноиндикатор”, обеспечивающие возможность обучения студентов и учащихся школ методикам нанотехнологий.

· Универсальный сверхвысоковакуумный электронный спектрометр, позволяющий всесторонне исследовать эмиссионные характеристики поверхности твердого тела в наноразмерном диапазоне.

· Система ионно-плазменного напыления, обеспечивающая формирование различных пленочных систем в наноразмерном диапазоне.

· Установка электронно-лучевого напыления в сверхвысоком вакууме для нанесения тонких слоев проводящих веществ.

Центр коллективного пользования № 4 рентгеноструктурного анализа

Оборудование ЦКП №4:

· Рентгеновский дифрактометр последнего поколения «ДРОН-7.

· Энергодисперсионный рентгенофлуоресцентный анализатор БРА-18 для качественного и количественного элементного анализа вещества (элементы тяжелее Na).

Центр коллективного пользования № 5 диэлектрической спектроскопии

Оборудование ЦКП-5:

· Анализатор импеданса высокого разрешения ALPHA-ANB фирмы Novocontrol Technologies GmbH.

· Измерительный модуль для исследования диэлектрических свойств материалов в области высоких частот.

· Технический пакет лицензионного программного обеспечения (программы WinDETA, WinFiT), позволяющий проводить измерения и сбор данных в автоматическом режиме, а также последующую обработку результатов эксперимента.

d. Сотрудничество и партнерство с организациями и учреждениями:

Магистерская программа «Физика наноструктур и наноэлектроника» реализуется в рамках сетевого взаимодействия двух вузов: Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена и Елецкого государственного университета им. И.А. Бунина (ЕГУ им. И.А. Бунина). ЕГУ им. И.А. Бунина является одним из активных вузов-партнеров сетевого взаимодействия.