Кафедра наноэлектроники

Общая информация

Сигов Александр Сергеевич

Заведующий кафедрой

Доктор физико-математических наук, профессор, действительный член Российской Академии наук

пр. Вернадского, д. 78, кабинет В-208

Телефон: +7 (499) 600-80-80 доб. 25050,21205

E-mail: sigov@mirea.ru

Часы приёма

СР 15:00 — 17:00

ПТ 15:00 — 17:00

О кафедре

Кафедра наноэлектроники имеет более чем 30-летнюю историю. На протяжении многих лет кафедра является флагманом научных исследований в области электроники, нанотехнологий, физики конденсированного состояния и магнитных явлений в РТУ МИРЭА. Во многом благодаря достижениям кафедры РТУ МИРЭА получена медаль ЮНЕСКО «За вклад в развитие нанонауки и нанотехнологий». Сотрудники кафедры активно участвуют в международных программах обучения студентов. На кафедре более 18 лет проводится регулярный научный семинар ФКС, на котором выступают с докладами как ведущие ученые РТУ МИРЭА, других научных и образовательных организаций (в т.ч. зарубежных), так и студенты, и аспиранты. Студенты и аспиранты активно привлекаются к выполнению научно-исследовательских работ в рамках полученных грантов и с оплатой за счет договоров. Кафедра осуществляет учебный процесс в рамках учебной вертикали-бакалавриат-магистратура-аспирантура с защитами кандидатских и докторских диссертаций в диссертационном совете под руководством заведующего кафедрой, академика РАН А.С. Сигова. Кафедра готовит специалистов для предприятий и организаций наукоемких производств электронной и приборостроительной промышленности, аэрокосмического и военно-промышленного комплексов.

Состав НПС и НПР:

Должность	Количество ППС
Профессора	9
Доценты	15
Преподаватели и ассистенты	8

Направления подготовки

Бакалавриат и специалитет:

Магистратура:

Аспирантура:

03.06.01 Физика и астрономия
11.06.01 Электроника, радиотехника и системы связи

Основные дисциплины, читаемые преподавателями кафедры:

Квантовая механика и статистическая физика
Материалы и технологии электронной компонентной базы
Методы диагностики и анализа микро- и наносистем
Моделирование и проектирование элементов электронной компонентной базы
Строение материалов
Твердотельная электроника
Физика конденсированного состояния
Физика низкоразмерных структур
Физика твёрдого тела
Физико-химические основы технологических процессов электронной компонентной базы

Развернуть
- Физические принципы электроники
- Измерения полупроводниковых материалов и структур
- Интегральная электроника
- Компьютерные технологии и автоматизация эксперимента
- Наноразмерная электроника
- Перспективные технологии микро- и наноэлектроники
- Планирование эксперимента, обработка и интерпретация данных
- Полупроводниковые приборы
- Процессы микроэлектронного производства
- Физика материалов и структур микро- и наноэлектроники
- Физическая химия материалов микроэлектроники
- Устройства микро- и наносистемной техники
- Электроника на базе сложных полупроводниковых соединений
- Организация научных исследований
- Перспективные наноматериалы
- Моделирование и проектирование микро- и наносистем
- Наноэлектроника
- Наноматериалы для электронной техники и приборостроения
- Методы контроля материалов и устройств наноэлектроники и микросистемной техники

Основные направления научных исследований на кафедре:

Физика твердого тела
Экспериментальные и теоретические исследования новых магнитных и диэлектрических материалов
Твердотельная электроника
Фотоника
Разработка приборов микро и наноэлектроники, специализированных интегральных схем, сверхбольших интегральных схем и систем на кристалле на основе современных интегрированных программных пакетов для разработки и проектирования микроэлектронных устройств и приборов
Магнитные, оптические и магнитооптические эффекты

Основные научные результаты, полученные на кафедре:

Обнаружение и исследование обратного нелинейного магнитоэлектрического эффекта в композитной структуре ферромагнетик-сегнетоэлектрик
Теория магниторефрактивного эффекта в наноструктурах
Магнитооптические эффекты в наноструктурах
Магнитоэлектрические эффекты в слоистых композитных структурах ферромагнетик-электростриктор
Разработка новых типов магнитоэлектрических датчиков магнитных полей (широкополосного, порогового, с обратной связью) на основе нелинейных магнитоэлектрических эффектов
Разработана оригинальная неразрушающая методика диагностики объёмных параметров доменных структур ниобата лития
Предложена конструкция высокочувствительного фотодетектора, в качестве функционального элемента которого используется монослой дихалькогенида переходного металла, а также представлен поэтапный процесс его создания
Сформулирована микроскопическая модель, описывающая взаимодействие между фотоиндуцированными носителями заряда и оптическими фононами в однослойных дихалькогенидах переходных металлов
Разработана методика и проведены экспериментальные исследования локального пьезо-отклика перфорированных пленок титаната бария-стронция с высоким пространственным разрешением. Выявлено значительное усиление эффективных значений компонент пьезоэлектрического тензора на границах перфорации

Наиболее значимые научные статьи за последние 3 года:

Vishnevskiy A.S., Seregin D.S., Palov A.P., Orlov G.A., Yakushev V.A., Ovchinnikov I.S., Vorotilov K.A., Baklanov M.R. Temperature evolution of organosilicate glass films with organic bridges, Microporous and Mesoporous Materials, Volume 363, 2024, 112783, https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2023.112783.
Atanova, A.V.; Seregin, D.S.; Zhigalina, O.M.; Khmelenin, D.N.; Orlov, G.A.; Turkina, D.I.; Sigov, A.S.; Vorotilov, K.A. Control of Columnar Grain Microstructure in CSD LaNiO3 Films. Molecules 2023, 28, 1938. https://doi.org/10.3390/molecules28041938
Delimova, L.; Seregin, D.; Orlov, G.; Zaitseva, N.; Gushchina, E.; Sigov, A.; Vorotilov, K. Porous PZT Films: How Can We Tune Electrical Properties? Materials 2023, 16, 5171. https://doi.org/10.3390/ma16145171
Atanova A.V., Zhigalina O.M., Khmelenin D.N., Orlov G.A., Seregin D.S., Sigov A.S., Vorotilov K.A. Microstructure analysis of porous lead zirconate–titanate films // Journal of the American Ceramic Society. – 2022. – V. 105. – № 1. – P. 639-652
Rezvanov A.A., Vishnevskiy A.S., Seregin D.S., Schneider D., Lomov A.A., Vorotilov K.A., Baklanov M.R. Benzene bridged hybrid organosilicate films with improved stiffness and small pore size // Materials Chemistry and Physics. – 2022. – V. 290. – P. 126571
Podgorny Y.V., Antonovich A.N., Petrushin A.A., Sigov A.S., Vorotilov K.A. Effect of metal electrodes on the steady-state leakage current in PZT thin film capacitors // Journal of Electroceramics. – 2022. – V. 49:– P. 15–21
Vishnevskiy A.S., Vorotyntsev D.A., Seregin D.S., Vorotilov K.A. Effect of surface hydrophobisation on the properties of a microporous phenylene-bridged organosilicate film // Journal of Non-Crystalline Solids. – 2022. – V. 576. – P. 121258(1-12)
Buryakov A. M., Gorbatova A. V., Avdeev P. Y., Lebedeva E. D., Brekhov K. A., Ovchinnikov A. V., Gusev N. S., Karashtin E. A., Sapozhnikov M. V., Mishina E. D., Tiercelin N. & Preobrazhensky V. L. (2023). Efficient Co/Pt THz spintronic emitter with tunable polarization. Applied Physics Letters, 123(8). https://doi.org/10.1063/5.0160497/2907735
Ivanov, M.; Grempka, A.; Buryakov, A.; Nikitin, T.; Justino, L.L.G.; Fausto, R.; Vilarinho, P.M.; Paixão, J.A. Nanoscale Study of the Polar and Electronic Properties of a Molecular Erbium(III) Complex Observed via Scanning Probe Microscopy. Crystals 2023, 13, 1331. https://doi.org/10.3390/cryst13091331
Buryakov A., Avdeev P., Khusyainov D., Bezvikonnyy N., Coclet A., Klimov A., Tiercelin N., Lavrov S., Preobrazhensky V. The Role of Ferromagnetic Layer Thickness and Substrate Material in Spintronic Emitters. Nanomaterials 2023, 13, 1710. https://doi.org/10.3390/nano13111710

Развернуть
- Ivanov M., Buryakov A., Khusyainov D., Silibin M., Vilarinho P. M. & Paixão, J. A. (2023). Local piezo- and ferroelectric properties of γ-glycine single crystal observed via piezoresponse force microscopy. Physica Scripta, 98(8), 085953. https://doi.org/10.1088/1402-4896/ACE861
- Buryakov A.; Gorbatova A.; Avdeev P.; Bezvikonnyi N.; Abdulaev D.; Klimov A.; Ovcharenko S.; Mishina E. Controlled Spintronic Emitter of THz Radiation on an Atomically Thin WS2/Silicon Substrate. Metals 2022, 12, 1676. https://doi.org/10.3390/met12101676
- D. Khusyainov, S. Ovcharenko, A. Buryakov, A. Klimov, P. Pernod, V. Nozdrin, E. Mishina, A. Sigov, V. Preobrazhensky, and N. Tiercelin. Composite Multiferroic Terahertz Emitter: Polarization Control via an Electric Field. Phys. Rev. Applied 17, 044025 – (2022)
- Buryakov, A. M., Ivanov, M. S., Khusyainov, D. I., Gorbatova, A. v, Bilyk, V. R., Klimov, E. A., Galiev, G. B., Vilarinho, P. M., Mishina, E. D., Buryakov, A. M., Ivanov, M. S., Khusyainov, D. I., Gorbatova, A. v, Bilyk, V. R., Mishina, E. D., & Vilarinho, P. M. (2021). Effects of Crystallographic Orientation of GaAs Substrate and the Period of Plasmon Grid on THz Antenna Performance. Annalen Der Physik, 533(8), 2100041. https://doi.org/10.1002/ANDP.20210004
- Khusyainov D., Guskov A., Ovcharenko S., Tiercelin N., Preobrazhensky V., Buryakov A., Sigov A., Mishina E. Increasing the Efficiency of a Spintronic THz Emitter Based on WSe2/FeCo. Materials. 2021; 14(21):6479. https://doi.org/10.3390/ma14216479
- Khusyainov, D., Ovcharenko, S., Gaponov, M., Buryakov, A., Klimov, A., Tiercelin, N., Pernod, P., Nozdrin, V., Mishina, E., Sigov, A., & Preobrazhensky, V. (2021). Polarization control of THz emission using spin-reorientation transition in spintronic heterostructure. Scientific Reports 2021 11:1, 11(1), 1–8. https://doi.org/10.1038/s41598-020-80781-5
- Guskov, A., Avdizhiyan, A., Lavrov, S., Galiev, R., Gorbatova, A., Buryakov, A., & Mishina, E. (2021). Sensitivity enhancement of two-dimensional WSe2-based photodetectors by ordered Ag plasmonic nanostructures. Applied Physics Express, 14(7), 075005. https://doi.org/10.35848/1882-0786/AC0AB
- Mikhail S. Blanter, Polina A. Borisova, Vadim V. Brazhkin, Tatiana A. Sviridova, Vladimir P. Filonenko , Oleg A. Kondratev, Formation of carbides in the interaction of Fe and Al with fullerenes at high pressures and high temperatures, Materials Letters, V. 299, 15 September 2021, 130093, https://doi.org/10.1016/j.matlet.2021.130093
- Mikhail S. Blanter, Polina A. Borisova, Vadim V. Brazhkin, Sergey G. Lyapin, Tatiana A. Sviridova, Vladimir P. Filonenko, Oleg A. Kondratev, The influence of metals on the phase transformations of fullerenes at high pressure and high temperatures, Materials Letters,V.318, 1 July 2022, 132199, https://doi.org/10.1016/j.matlet.2022.132199
- Saveliev D., Fetisov L., Chashin D., Fetisov Y., Khon A., Shamonin M. Effects of ferromagnetic-material thickness on magnetoelectric voltage transformation in a multiferroic heterostructure, Smart Materials and Structures, 2021, v. 30, paper 067002. Q1
- Burdin D.A., Ekonomov N.A., Vopson M.M., Fetisov Y.K., Enhancement of the nonlinear magnetoelectric effect in a ferromagnet-piezoelectric heterostructure due to nonlinearity of magnetization, Appl. Phys. Lett., 2021, v. 118, p.132901. Q1
- Фетисов Ю.К. Магнитоэлектрические устройства электроники и информатики на основе мультиферроидных гетероструктур. Электроника НТБ, 2021, № 2, ст 0203.
- Chashin D.V., Fetisov L.Y., Saveliev D.V., Fetisov Y.K., Planar magnetoelectric voltage transformer based on a composite ferromagnet-piezoelectric heterostructure, Sensors and Actuators A: Physical, 2021, v. 328, p. 112773. Q1
- Kopil S., Surmenev R., Surmeneva M., Fetisov Y., Kholrin A. Magnetoelectric effect: principles and applications in biology and medicine – a review, Materials today Bio, 2021, v. 12, p. 100149. Q1
- Dmitry A Burdin, Nikolai A Ekonomov, Vladimir L Preobrazhenskii, Yuri K Fetisov, Noise generation in a bilayer ferromagnet-piezoelectric heterostructure at the converse magnetoelectric effect. J. Phys. D: Appl. Phys. 2022, v. 55, paper 015001. Q1
- Федулов Ф.А., Савельев Д.В., Чашин Д.В., Шишкин В.И., Фетисов Ю.К. Магнитоэлектрический эффект в двухслойных полосковых и периодических гетероструктурах никель – цирконат-титанат свинца. Russ. Techn. J. 2022, 10(3), 64−73.
- Y.K. Fetisov, D.V. Chashin, Magnetoelectric coil-free voltage transformer based on monolithic ferrite-piezoelectric heterostructure, Sensors and Actuators: A Physical, 2022, v. 334, p.113737. Q1
- F.A. Fedulov, L.Y. Fetisov, D.V. Chashin, D.V. Saveliev, D.A. Burdin, Y.K. Fetisov. Magnetic field spectrum analyzer using nonlinear magnetoelectric effect in composite ferromagnet - piezoelectric heterostructure. J. Magn. Mag. Mater. 2022. v. 346. p. 113844.
- D.V. Saveliev, L.Y. Fetisov, D.V. Chashin, V.O. Belan, Y.K. Fetisov. Magnetoelectric effects in a composite ferromagnet-piezoelectr heterostructure under pulsed excitation. J. Phys. D: Appl. Phys. 2022. Vol. 55, p. 485002. Q1
- D.V. Savelev, F.A. Fedulov, V.I. Musatov, D. A. Burdin, E.V. Bolotina, L. Y. Fetisov, Y.K. Fetisov, Nonlinear resonant magnetoelectric effect in a circumferentially magnetized ferromagnetic-piezoelectric ring heterostructure, Appl. Phys. Lett., 2023, 122, 192902. Q1
- Ганьшина Е.А., Гаршин В.В., Перова Н.Н., Припеченков И.М., Юрасов А.Н., Яшин М.М., Рыльков В.В., Грановский А.Б. Магнитооптическая керр-спектроскопия нанокомпозитов. ЖЭТФ. 2023; 164 (4): 662–672.
- Simdyanova M.A.,Yurasov A.N., Yashin M.M., Gan'shina E.A., Gladyshev I.V., Garshin V.V., Pripechenkov I.M.,Granovsky A.B., Vlasov A.Y. Effect of granule sizes on magneto-optical spectra of nanocomposites Journal of Magnetism and Magnetic Materials, v. 595, 171, 2024

В состав кафедры входят:

Учебная лаборатория
Специализированная учебно-научная лаборатория магнетизма и магнитных материалов
Специализированная учебно-научная лаборатория фемтосекундной оптики для нанотехнологий
Специализированная учебно-научная лаборатория сверхбыстрой динамики ферроиков
Специализированная учебно-научная лаборатория моделирования и проектирования элементов микросистемной техники
Специализированная учебная лаборатория материалов