Стажировка как часть исследования
Студентка Института ПМТ Лейла Эль-Хадж (МТ-41) прошла стажировку во Владивостоке в Лаборатории оптики и электрофизики ДВО РАН под руководством Дмитрия Горошко, доктора физико-математических наук. Эта стажировка стала частью инициативного исследования фазопеременных материалов, проводимого Научно-исследовательской лабораторией «Материалы и устройства активной фотоники» (НИЛ МУФ) МИЭТ совместно с Институтом автоматики и процессов управления (ИАПУ ДВО РАН, г. Владивосток) и Рязанским государственным радиотехническим университетом им. В.Ф. Уткина (РГРТУ, г. Рязань).
Фазопеременные материалы – класс материалов, широко используемый в энергонезависимой памяти, перестраиваемых метаповерхностях, элементах оптоэлектроники и т.д. Отличительной особенностью данных материалов является существенное изменение свойств в результате фазовых превращений между кристаллическим и аморфным состояниями. Идея эксперимента состояла в том, чтобы получить данные об изменении ширины запрещенной зоны тонких пленок фазоперменных материалов во время процесса кристаллизации. Ширина запрещенной зоны является важнейшим параметром любого полупроводника, во многом определяющим его поведение при внешних воздействиях.
Оценку ширины запрещенной зоны можно провести из спектров отражения и пропускания, полученных в определенном диапазоне длин волн с помощью спектрофотометра. В таком случае искомую величину принято называть оптической шириной запрещенной зоны.
В нашем случае наибольший интерес представляет не просто значение оптической ширины запрещенной зоны, получаемое при комнатной температуре, а ее изменение при нагреве и/или охлаждении образца. При этом для получения полноценной картины о процессах, происходящих внутри материала, и необходимо сопоставить данные изменения еще и со перестройкой структуры. Все это нужно для того, чтобы понять или предугадать, как будет вести себя устройство, изготовленное на основе исследуемого материала, во время эксплуатации.
«Честно говоря, моя работа в НИЛ МУФ далека от измерения оптических параметров материалов, поэтому приехала я во Владивосток практически без опыта работы на спектрометрах. Никого и ничего я толком не знала, но в коллектив было очень легко влиться: люди оказались суперпонимающие. Мне рассказали про оборудование, а именно про два спектрометра, объяснили как на них работать, на каких принципах основано исследование, и через пару дней позволили самостоятельно провести ряд экспериментов.
Основная сложность работы заключалась в необходимости определения спектров в широких диапазонах температур и длин волн (начиная с видимой области и заканчивая дальней инфракрасной). Поэтому измерение одного образца занимало порядка шести часов непрерывной работы. В настоящий момент совместно с учеными из Рязани мы проводим обработку данных, в том числе так называемую «сшивку» спектров, полученных для различных диапазонов, и их математическое моделирование.
Кроме того, во время стажировки у нас с Дмитрием Львовичем возникла идея проведения еще одного исследования — измерение температурных зависимостей термоэлектрических свойств тех же фазопеременных материалов, но уже для оценки перспектив их применения в другом актуальном направлении — термоэлектрических генераторах. В настоящий момент мной уже практически завершена подготовка образцов, скоро они будут отправляться во Владивосток.
В ходе стажировки также было проведено исследование, которое в будущем помогло при написании выпускной квалификационной работы. И что еще важнее, в свободное от работы время удалось немного отдохнуть. Впервые увидела маяк, побывала на острове и попробовала кукумарию», — делится воспоминаниями Лейла.
Важно отметить, что исследование и стажировка стали возможны благодаря налаженному сотрудничеству и выстроенной цепочке взаимодействия МИЭТа с коллегами из Владивостока и Рязани. Суть подобных научных коллабораций — обменяться знаниями и опытом с коллегами, провести совместные исследования, данные по которым невозможно собрать на базе только одной организации, перенять «фишки» того или иного ученого и получить возможность поработать на оборудовании, которое доступно только в конкретной лаборатории.
