Светочувствительные материалы 1 Название проекта: Инновационный матричный быстродействующий фотоприемник с интегральной схемой Организация: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» Автор(ы): Омельченко Юлия Константиновна Описание: Проект направлен на повышение быстродействия, коэффициента усиления мощности излучения и чувствительности фотоприемника. Цели достигаются за счет оригинальной электрической схемы и конструкции фотоприемника матричной интегральной схемы, содержащей функционально-интегрированные (ФИ) пиксельные биполярные структуры, имеющие общую коллекторную область. Конструкции фотоприемника содержит множество фототранзисторов, образующих столбцы двумерной матрицы, и множество усиливающих транзисторов, образующих строку матрицы и имеющие общую коллекторную область, в которой расположены базовые области, площади равной площади падающего оптического пучка. Эмиттеры фототранзисторов соединены с базами усиливающих транзисторов, а эмиттеры усиливающих транзисторов подключены к общей шине. Данный фотоприемник может найти применение в современных системах дальнометрии, управления неподвижными и движущимися объектами, зондирования облачности, контроля рельефа местности и. т.д. Рис. 1 – Опытный образец интегральной схемы быстродействующего матричного фотоприёмника на основе функционально-интегрированных пиксельные биполярных структур Вид объекта промышленной собственности: Заявка на выдачу патента на изобретение № 2015145426 от 22.10.2016 г. «Интегральная схема быстродействующего матричного приемника оптических излучений» Патент № 2517917 от 10.06.2014 г. «Функционально-интегрированная ячейка фоточувствительной матрицы» Актуальность решаемой задачи: В работе любого вида аппаратуры, использующей оптическое излучение, именно приемник излучения, в подавляющем большинстве случаев, определяет основные параметры оптических систем. Современное развитие приемников оптического излучения характеризуется дальнейшим улучшением параметров и характеристик приемников излучения: чувствительности, быстродействия, области спектральной чувствительности, показателей надежности и т.п. Кремниевые фотоприемники имеют долгий срок службы, механическую прочность и компактные размеры. Кремниевые фотоприемники обладают широкой полосой пропускания при малом напряжении смещения, что делает их идеальными детекторами для применения в высокоскоростной фотометрии и оптических линиях связи и т.д. При подключении кремниевых фотоприемников к высокоскоростному предусилителю их малая общая емкость обеспечивает высокое быстродействие и низкий уровень шума. В промышленных условиях, фотоприёмники нашли наибольшее применение в системах промышленной автоматики, системах безопасности, волоконных оптических линиях связи. Предполагаемый проект позволит повысить быстродействие на 20%, коэффициент усиления мощности излучения на 15% и чувствительность фотоприемников на 10-15%. Цели достигаются за счет оригинальной конструкции фотоприемника, содержащей ФИ пиксельные биполярные структуры, имеющие общую коллекторную область. Проект соответствует приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники Российской Федерации: - Индустрия наносистем; - Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика Проект соответствует критическим технологиям Российской Федерации: - технологии создания электронной компонентной базы и энергоэффективных световых устройств. - технологии наноустройств и микросистемной техники Готовность к использованию: На сегодняшний день получены опытные образцы быстродействующего матричного фотоприёмника Техническая и экономическая эффективность от использования разработки (в рублях): В условиях сложившейся в мире обстановке производить конкурентоспособный с импортными образцами товар не предоставляется возможным, учитывая объемы мирового рынка фоточувствительных приборов, производственные возможности мировых лидеров и огромную отсталость отечественной технологической базы. Ведь ни для кого не секрет, что важнейшее проекционное фотолитографическое оборудование закупается за рубежом после того, как ему на смену придёт более совершенное. Поэтому объемы производства фотоприёмников в России всегда будут ограничены возможностями оборудования, которое не позволит добиться миниатюризации изделий. Однако программы по импортозамещению открывают интересные перспективы по внедрению разработанных образцов фотоприёмников на отечественный рынок. Так фотоприёмники широко используются в системах мониторинга оптоволоконных линий связи, число которых в нашей стране постоянно растёт. Кроме того, фотоприёмники используется в акселорометрических системах и практически в любом оборудовании, где каким-либо образом используется лазерный импульс. Спрос на них постоянно растёт. Характерной чертой электронной отрасли является быстрое моральное старение выпускаемой продукции и технологии ее изготовления, поэтому для оценки экономической эффективности взят срок равный 5 годам. Это выражается в постоянном сокращении сроков функционирования разрабатываемых и внедряемых в производство новых технологических схем, конструкций специального технологического оборудования, новых полупроводниковых материалов, приборов, схемных устройств, методов исследования и т.д. В условиях малых сроков реализации изделий можно считать, что текущие затраты при производстве и эксплуатации изделий не успевают измениться во времени и практически стабильны. Капитальные вложения в большинстве случаев можно не приводить к единому расчетному сроку. Годовой экономический эффект приближается к интегральному или совпадает с ним. Затраты на проведение опытно-конструкторской работы с освоением производства необходимы в размере 200 млн. руб. Данные денежные средства пойдут на совершенствование технологической базы, закупку материалов, сырья и т.д. После освоения серийного производства годовой выпуск фотоприёмников составит 50 000 шт. При ориентировочной стоимости 1500 руб. за шт. годовая прибыль составит 75 млн. руб., при этом срок окупаемости составляет 2,5 год. Требуемые инвестиции: Всего – 200 млн. руб.: первый год – 100 млн. руб., второй год – 50 млн. руб., третий год – 50 млн. руб. Совершенствование технологической базы, закупку материалов, сырья – 100 млн.руб. Организация опытного производства интегральной схемы быстродействующего матричного фотоприёмника требуются инвестиции в размере от 100 млн. руб. Адрес юридического лица (почтовый и электронный): Россия, Москва, ул. Профсоюзная д.83, корп.3, кв. 1014   Телефон: +7(917) 540-40-84 E-mail: jivchic77@mail.ru 2 Название проекта: Тонкопленочный органический фотовольтаический преобразователь солнечной световой энергии в электрический ток Организация: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт физической химии и электрохимии» им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ФГБУН ИФХЭ РАН) Автор(ы): Цивадзе Аслан Юсупович, Чернядьев Андрей Юрьевич, Тамеев Алексей Раисович, Тедорадзе Маринэ Гурамовна, Ванников Анатолий Вениаминович Описание: Экспонат, представленный в виде плаката размером А1, описывает изобретение. которое относится к области энергосберегающих технологий. Предложенный способ повышения эффективности полимерных преобразователей введением в активный слой краунзамещенных порфиринов металлов позволяет снизить стоимость производимой электроэнергии из солнечной энергии. Использование полимерных активных слоев позволяет получать преобразователи на гибкой основе, простыми технологическими способами, например, различные методы печати и нанесения слоев из жидких растворов. Вид объекта промышленной собственности: Патент РФ на изобретение №2469440 «Способ изготовления органического фотовольтаического преобразователя солнечной энергии в электрический ток» Соответствие целевым программам: государственной Готовность к использованию: в стадии разработки, проводится НИОКР Адрес юридического лица (почтовый): 119071, Москва, Ленинский проспект, 31, корп. 4 Телефон: +7 (495) 955-46-01 E-mail: tsiv@phyche.ac.ru 3 Название проекта: Фоторефрактивные органические материалы и приборы Организация: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт физической химии и электрохимии» им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ФГБУН ИФХЭ РАН) Автор(ы): Ванников А.В., Гришина А.Д., Перешивко Л.Я., Кривенко Т.В. Описание: Экспонат, представленный в виде плаката размером А1, описывает изобретение, которое относится к области фоторерактивных материалов. Предложенный способ повышения эффективности полимерных фоторефрактивных материалов введением в активный слой краунзамещенных порфиринов металлов позволяет получить образцы с высоким коэффициентом усиления объектного луча. Использование полимерных активных фоторефрактивных слоев позволяет использовать их в медицине, телевидении, защите от интенсивного лазерного излучения Вид объекта промышленной собственности: «Фоторефрактивный полимерный материал» Патент РФ №2242782, опубликован 20.12.2004 Соответствие целевым программам: государственной Готовность к использованию: в стадии разработки, проводится НИОКР Адрес юридического лица (почтовый): 119071, Москва, Ленинский проспект, 31, корп. 4 Телефон: +7 (495) 955-46-01 E-mail: tsiv@phyche.ac.ru 4 Название проекта: Способ изготовления фоточувствительных халькопиритных пленок Организация: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт проблем химической физики» Российской Академии наук (ИПХФ РАН) Автор(ы): Гапанович Михаил Вячеславович, Новиков Геннадий Федорович, Бочарова Светлана Ильинична, Алдошин Сергей Михайлович Описание: Изобретение относится  к технологии создания тонкопленочных экологически чистых солнечных батарей  с гетеропереходом Cu1-In1-xGaxSe2/CdS. Разработан потенциально дешевыё метод  создания тонких пленок Cu1-InxGaxSe2  (CIGS) с градиентом галлия, применяемых в качестве поглощающих слоев в таких устройствах. Вид объекта промышленной собственности: патент на изобретение № 2567191 заявка № 2014128057 от 10 июля 2014г. Актуальность решаемой задачи: Изобретение относится к области создания высокоэффективных тонкопленочных солнечных батарей на основе гетероперехода CIGS/CdS. Такие устройства являются альтернативой широко распространенным батареям на основе кристаллического кремния. Соответствие целевым программам: ведомственной Готовность к использованию: изготовлен опытный образец Коммерческое предложение: Продажа лицензии. Адрес юридического лица (почтовый): 142432, Московская область, г. Черноголовка, пр. Академика Семенова, 1 5 Название проекта: Исследование проблемы движения автотранспорта в Тумане Организация: Межшкольный учебный комбинат № 15 «Мещанский» (ГБОУ  МУК №15) Автор(ы): Земсков А. Описание: Для решения водительской задачи каким светом фар необходимо пользоваться в тумане создан стенд на базе комнатного увлажнителя воздуха. Стенд представляет собой камеру, с одной стороны которой устанавливается источник света с регулируемой мощностью светового потока. С другой стороны устанавливается препятствие на дорожном полотне, которое водитель должен увидеть. В камеру подается влажный воздух из увлажнителя в виде тумана. Со стороны подачи светового потока имеется окошко, через которое можно наблюдать все, что происходит в камере. Дополнительно в камере имеется  отверстие, через которое в камеру можно подавать теплый воздух… Вид объекта промышленной собственности: Патент на оформлении Актуальность решаемой задачи: Общеизвестно, что в тумане автомобилю  двигаться затруднительно, так как видимость снижается до нуля. Так как туман образуется после теплого солнечного дня к вечеру, то, естественно,  водителям приходится пользоваться светом автомобильных фар. Как известно на современных авто устанавливаются подфарники (для обозначения габаритов авто) и фары ближнего и дальнего освещения дорожного покрытия. Ближний свет – это фары малой мощности; дальний свет – это фары большой мощности светового потока… Готовность к использованию: изготовлен опытный образец Техническая и экономическая эффективность от использования разработки (в рублях): на одном предприятии: 1 800 000 тыс.руб. в месяц со стенда, в настоящий момент имеется 1 стенд в наличии. Адрес юридического лица (почтовый и электронный):  129090, г. Москва, Протопоповский пер., д. 5  Телефон:  8 (495) 680-49-65  8 (499) 193-54-39 4 Синицын В.П., Круглова Т.К. Открытое акционерное общество «Всероссийский дважды ордена Трудового Красного Знамени Теплотехнический научно-исследовательский институт» (ОАО «ВТИ») *Анализатор водорода в теплоносителе первого контура атомной электростанции (АЭС) с водо-водяным энергетическим реактором (ВВЭР) В комплект анализатора входят: дегазатор с комплектом электромагнитных клапанов, блок управления и хроматографический блок на базе хроматографа «Газохром 3101». В дегазаторе происходит подготовка пробы для анализа и подачи в дозатор хроматографа. Измерение водорода дискретное (цикл 30 мин.). Метод измерения основан на изобретении ОАО «ВТИ» «Способ контроля состава газовой фазы газожидкостной среды». Данный анализатор получил промышленное использование на Кольской АЭС. Вид объекта промышленной собственности: полезная модель, патент РФ № 36742, заявка № 2003136578. Актуальность решаемой задачи: Актуальность применения данного анализатора заключается в обеспечении автоматизации химического контроля теплоносителя для поддержания параметров водно-химического режима АЭС в заданных пределах с исключением облучения персонала химической лаборатории АЭС. Соответствие целевым программам: региональной, ведомственной, федеральной. Техническая и экономическая эффективность от использования разработки (в рублях): от использования на одном или нескольких предприятиях: ядерная безопасность (отсутствие врезки в главный циркуляционный контур), сокращение дозозатрат эксплуатационного персонала, высокая надежность, высокая достоверность результатов измерения, реальная динамика измерений, удобство в эксплуатации. Требуемые инвестиции: Инвестиции необходимы для усовершенствования анализатора, разработки конструкторской документации на его серийное производство и для получения соответствующих разрешительных документов (сертификата, свидетельства и пр.). Коммерческое предложение: проектным организациям атомной промышленности для разработки приборов химического контроля теплоносителя на АЭС Адрес юридического лица (почтовый и электронный): Россия, 115280, Москва, Автозаводская улица 14/23. e-mail: vti@vti.ru