КАФЕДРА ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ МАТЕРАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ

КАФЕДРА ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ МАТЕРАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ

Заведующий кафедрой доктор химических наук, профессор А.А. Малыгин

           Одна из современных и определяющих тенденций развития перспективных высоких технологий – это миниатюризация объектов, на достижение которой направлена совокупность приемов воздействия на сырье. Другой характерной особенностью разрабатываемых процессов является высокий удельный вес химических подходов при их реализации. В значительной степени многие чисто физические технологии достигли предела с точки зрения свойств используемых в них материалов и оборудования. Получение принципиально новых характеристик материалов и изделий, особенно при создании искусственных структур (основанных на квантовых эффектах), невозможно без применения прецизионных химических синтезов. Наиболее наглядно указанные тенденции проявляются в производстве материалов и изделий электронной техники. Эта одна из наиболее наукоемких отраслей в значительной степени определяет уровень и потенциал как науки, так и производства в целом в отечественной и мировой экономике. Бурное развитие электроники в послевоенные годы привело к созданию современной планарной технологии, базирующейся на процессах литографии, ионного и диффузионного легирования, получении тонких пленок методами вакуумного испарения и катодного распыления, в том числе в сочетании с химическими воздействиями (реактивное напыление или распыление). Именно в указанной области появились в настоящее время такие перспективные направления, как наноэлектроника, молекулярная электроника. Однако понятие нанотехнологии сформировалось несколько позже и стало возможным лишь с разработкой методов, позволяющих визуально фиксировать объекты нанометровых размеров, а также избирательно воздействовать на них.
           Традиционно нанотехнологию связывают с созданием в 80-е годы ХХ-го века сканирующего туннельного микроскопа (СТМ), а затем атомно-силового микроскопа (АСМ). Использование СТМ позволяет не только визуализировать нанометровые структуры вследствие атомного разрешения, но и активно воздействовать на них с помощью зонда микроскопа, а также осуществлять локальное модифицирование поверхности путем проведения химических реакций между зондом и поверхностью подложки.
           По высказываниям многих ведущих ученых и промышленников ХХI век называют веком нанотехнологий. Большинство ведущих стран мира резко увеличили объемы финансирования исследований в области создания наноматериалов.
           Однако еще задолго до открытия туннельного микроскопа, появления терминов “наноэлектроника, нанотехнология”, процессов молекулярно-лучевой эпитаксии были сформулированы, теоретически и экспериментально обоснованы принципы прецизионного синтеза, позволяющего формировать на поверхности твердофазной матрицы структуры точно заданного состава и размера на атомно-молекулярном уровне.
           В основе новых подходов лежат представления, развиваемые научной школой “Химия высокоорганизованных веществ”, основанной в начале 50-х годов ХХ-го века одним из первых российских ученых в области химии твердых веществ, автором “остовной” гипотезы, членом-корреспондентом РАН Валентином Борисовичем Алесковским.
           В рамках научной школы разработаны методы матричного синтеза (химич еской сборки) низкоразмерных систем с использованием неравновесных циклических процессов, сочетающих на молекулярном уровне в единую конструкцию (изделие) металлы, диэлектрики, полимеры и другие компоненты. Результаты проведенных исследований позволили сформировать научные и экспериментальные основы современной химической нанотехнологии.
           Уже в начале 60-х годов прошлого столетия в работах В.Б. Алесковского и его учеников были представлены результаты по синтезу первых оксидных наноструктур на поверхности кварца.
           В.Б. Алесковским впервые была поставлена проблема синтеза твердотельных структур как индивидуальных химических соединений. Для ее решения было необходимо, во-первых, найти пути подготовки поверхности исходной матрицы (монокристаллической или аморфной), т.е. расположить на поверхности в определенном порядке функциональные группы заданного химического состава и строения;
           во-вторых - разработать методы синтеза, при реализации которых образование структурной единицы твердого вещества разделяется на несколько необратимых стадий. В.Б.Алесковский назвал эту новую область “химией надмолекулярных соединений”.
           В настоящее время химия надмолекулярных соединений вместе с бурно развивающейся супрамолекулярной химией, по мнению В. Б. Алесковского и его учеников, фомируют третью часть химии – химию высокоорганизованных веществ, которая служит базисом и для нанотехнологии.
           На основании “остовной” гипотезы В.Б. Алесковским, профессорами Технологич еского института С.И. Кольцовым, А.А. Малыгиным и др. разработаны классификация химических реакций на поверхности твердых веществ, методы матричного синтеза индивидуальных твердых соединений и локального модифицирования поверхности (метод молекулярного наслаивания), в том числе с использованием окислительно-восстановительных процессов в сочетании с реакциями замещения протона гидроксильных групп. Синтезированы многокомпонентные моно- и полислои и рассмотрено влияние межфункциональных взаимодействий на формирование и свойства полученных твердотельных наноструктур.
           По результатам макрокинетических исследований и ранее полученных данных разработаны теоретические и экспериментальные основы нанотехнологии химич еского конструирования материалов, в том числе и оборудование для реализации этой технологии в промышленном масштабе.
           Синтез индивидуальных высокоорганизованных веществ невозможен без детальных химических и физико-химических исследований состава и строения остова, функциональных групп и их реакционной способности. Для определения индивидуальности твердых веществ были введены новые представления о стехиометрии, включающие соотношения “удельная поверхность – состав”.
           В пределах рядов твердых соединений обнаруживаются простые закономерности, связывающие поверхностные свойства с составом. С использованием выявленных закономерностей были разработаны приемы химической сборки материалов, которые в последнее десятилетие легли в основу создания научных основ химической нанотехнологии материалов различного функционального назначения.
           В рамках нового научного направления были развиты представления о твердых веществах и путях их химических превращений с позиций высказанной в 1952 г. В.Б. Алесковским “остовной” гипотезы. Как отмечено выше, в 50-60е годы ХХ-го в. на основе положений “остовной” гипотезы С.И. Кольцовым, А.П. Душиной совместно с В.Б. Алесковским и их учениками были разработаны прецизионные химические способы синтеза твердых веществ. Одним из них, получившим наиболее широкое развитие и применение, является метод молекулярного наслаивания (МН). Суть его заключается в реализации в неравновесных условиях химических реакций на поверхности твердого тела между подводимыми извне реагентами и поверхностными функциональными группами (ФГ) подложки. Получ енные на сегодняшний день экспериментальные данные показывают, что методом МН возможно синтезировать на поверхности твердофазной матрицы как наноструктуры различного химического состава (монослои, в том числе многокомпонентные), так и осуществлять поатомную химическую сборку поверхностных нано-, микро- и макроструктур путем многократного чередования химических реакций по заданной программе. Главным требованием при проведении воспроизводимого синтеза по методу МН является осуществление различных стадий взаимодействия реагентов (AC4,AB4,NB4,NC4,MC4) с ФГ твердого тела в условиях максимального удаления от равновесия. Среди многообразия известных химич еских способов формирования химического состава и строения поверхности твердого тела (пропитка, осаждение, соосаждение, смешение, золь-гель процессы) метод МН выделяется своей прецизионностью и высокой степенью воспроизводимости; он гарантирует формирование слоев на поверхности твердой подложки с точностью до одного мономолекулярного слоя.
           Подходы, развиваемые научной школой химии высокоорганизованных веществ, позволяют исследовать такие фундаментальные проблемы, как соотношение “состав, структура, свойства” ультрадисперсных систем, строение и свойства межфазных слоев, неоднородность поверхности, реакционную способность твердых веществ. Важно подчеркнуть, что метод МН и нанотехнология на его основе имеют междисциплинарный характер и находят применение при синтезе наноматериалов различного функционального назначения.
           За годы развития научной школы “Химия высокоорганизованных веществ” накоплен значительный объем теоретических и экспериментальных данных, которые находят также и практическое применение.
           Например, Ю.К. Ежовским при синтезе гетероструктур типа “металл – диэлектрик – металл”, “металл – диэлектрик – полупроводник” определены условия сохранения постоянных роста нанометровых оксидных и нитридных пленок на монокристаллах кремния, арсенида галлия, показана применимость принципа линейности свободных энергий при исследовании реакционной способности твердых веществ. С.Д. Дубровенским разработана физико-химическая модель процессов химической сборки, учитывающая различие реакционной способности активных центров (функциональных групп) поверхности. Е.П. Смирновым исследована кинетика гетеролитических и гомолитических реакций на поверхности углеродных материалов, приводящих к образованию функциональных групп сложного состава, и осуществлена химическая прививка гетероцепных полимеров. Разработаны общие принципы синтеза и получены (совместно с А.М. Абызовым) армированные композиты на основе дисперсных алмазов, графитов и углеродных волокон.
           С использованием высокоорганизованных веществ разрабатываются основы химической нанотехнологии для применения в твердотельной электронике и оптоэлектронике (в частности, при создании МДП-структур), металлооптике, технологии печатных плат, изделий СВЧ-электроники, оптических носителей информации, электролюминесцентных источников света. А.А. Малыгиным совместно с А.А. Малковым и др. выявлены закономерности структурно-химических и фазовых превращений в системе “ядро–нанооболочка”, позволившие интенсифицировать процессы термокомпактирования и протекание твердофазных реакций, что представляет интерес при изготовлении керамических материалов и изделий. Г.У. Островидовой методы химической сборки использованы при получении биоактивных материалов и объектов медицинского назначения.
           В группе, возглавляемой А.А. Малыгиным, разработаны и внедрены в авиаприборостроении новые сорбенты – индикаторы на пары воды и аммиака, синтезированы новые катализаторы, керамические карбидные, нитридные и оксидные материалы, керновые пигменты и наполнители, модифицированные люминофоры, проведен цикл работ по получению упорядоч енных наноструктур на поверхности высокоориентированного пирографита.
           Исследования в рамках сформировавшейся к концу двадцатого века научной школы “Химия высокоорганизованных веществ” первоначально развивались на кафедре аналитич еской химии, которую возглавлял в те годы В.Б. Алесковский. В дальнейшем по его инициативе и при непосредственном участии создана первая в СССР кафедра химии твердых веществ в ЛТИ (1967 г.) и затем кафедра химии твердого тела в ЛГУ (1974 г.).
           В.Б. Алесковский являлся в то время ректором Ленинградского технологического института им. Ленсовета, а в 1976–1985 гг. – ректором Ленинградского госуниверситета.
           С момента организации кафедру химии твердых веществ (с 1989 г. – кафедра химич еской технологии материалов и изделий электронной техники) возглавляли в 1967–1975 и 1982–1988 гг. В.Б. Алесковский, с 1976 по 1982 г. профессор, д.х.н С.И. Кольцов, с 1988 по 1999 гг. профессор, д.х.н. В.Г. Корсаков (академик РАЕН). С 1999 г. кафедрой руководит профессор, д.х.н. А.А. Малыгин. Он также возглавляет докторский диссертационный совет по научной специальности 02.00.21 – химия твердого тела; С 1997 г. А.А. Малыгин является председателем организованной по инициативе кафедры секции РАН “Химия поверхности и синтез низкоразмерных систем” при Научном совете по неорганической химии РАН.
           При кафедре химической технологии материалов и изделий электронной техники действует более 30 лет базовая кафедра ОАО “Светлана”, которую возглавляет к.ф-м.н. доцент В.П. Цветов. В.П. Цветов – главный специалист по микроэлектронике, советник Совета директоров ОАО “Светлана”. На основе длительного опыта работы с зарубежными фирмами он создал новые учебные дисциплины:
           “Перспективы развития твердотельной электроники и экспертиза проектов промышленного инвестирования” и “Коммерциализация научных исследований”.
           Деятельность В.П. Цветова отмечена правительственными наградами и званиями “Почетный работник электронной промышленности” и “Почетный радист СССР”.
           Кафедра ХТМИЭТ совместно с базовой кафедрой выпускает инженеров химиков- технологов по специальности 25.10.00 “Химическая технология монокри сталлов, материалов и изделий электронной техники” со специализациями “Химич еская технология материалов твердотельной электроники”; “Химическая технология оптоэлектронных и светотехнических материалов; “Конструирование и химическая сборка функциональных наноматериалов”, а также бакалавров и магистров по направлению 55.08.00 “Химическая технология и биотехнология” (специальность 55.08.23 “Технология материалов и изделий электронной техники”).
           Первый выпуск инженеров химиков-технологов состоялся в 1969 г. Всего подготовлено более 600 инженеров, из них 10 % получили дипломы с отличием.
           Более 50 выпускников кафедры пополнили преподавательский и научный состав кафедр Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета), Санкт-Петербургского университета, Университета растительных полимеров, Санкт-Петербургского государственного педагогического университета, Ставропольского госуниверситета и других вузов.
           Докторантура и аспирантура кафедры химической технологии материалов и изделий электронной техники готовят докторов и кандидатов наук по научным специальностям 02.00.04 “Физическая химия” и 02.00.21 “Химия твердого тела”.
           За 35 лет деятельности кафедры со дня ее организации сотрудниками и выпускниками защищено 14 докторских и более 160 кандидатских диссертаций.
           Существенный вклад в становление и развитие как кафедры, так и научной школы по химии высокоорганизованных веществ, возглавляемой до настоящее время членом-корреспондентом РАН В.Б. Алесковским, внесли его ученики - ведущие ученые кафедры ХТВ-ХТМИЭТ: профессора А.П. Душина, С.И. Кольцов, И.П. Калинкин, В.Г. Корсаков, В.Н. Пак, А.А. Малыгин, В.М. Смирнов; доктора химических наук Г.У. Островидова, А.П. Нечипоренко, Ю.К. Ежовский, кандидаты наук Н.Г. Рослякова, Г.В. Свешникова, Р.Р. Рачковский, Г.Н. Кузнецова, Т.В. Шакина, Е.П. Смирнов, М.Н. Цветкова, А.А. Малков, С.А. Трифонов, С.Д. Дубровенский, А.М. Абызов, В.К. Цветков, И.Н. Сигналов и др.
           Многие выпускники кафедры занимают ведущие должности на промышлен-ных предприятиях, в отраслевых институтах и институтах РАН: д.ф-м.н. С.А. Кукушкин – начальник лаборатории в ИПМ РАН, один из авторитетных ученых в области теории фазовых переходов в дисперсных системах; д.т.н. С.К. Гордеев – заведующий лабораторией НИИ материаловедения, д.т.н. А.П. Алехин – директор ФГУП “НИИФП им. Ф.В. Лукина”, В.И. Гезей – зам. начальника цеха ЗАО “Раменский приборостроительный завод”, ряд выпускников работают в бизнесе, возглавляя акционерные и частные предприятия.
           Развиваемые научной школой “Химия высокоорганизованных веществ” исследования находят признание как в России, так и за рубежом. Примером могут служить создание в СПбГТИ докторского диссертационного совета по научной специальности 02.00.21 “Химия твердого тела”, секции РАН “Химия поверхности и синтез низкоразмерных систем” при Научном совете по неорганической химии РАН. С 1998 г. проведены три международные конференции “Химия высокоорганизованных веществ и научные основы нанотехнологии” (председатель оргкомитета член-корреспондент РАН В.Б. Алесковский) на базе Санкт-Петербургского государственного университета, а с 1999 г. две Всероссийских конференции с международным участием “Химия поверхности и нанотехнолония” (председатель оргкомитета А.А. Малыгин) на базе Санкт-Петербургского государственного технологич еского института (технического университета).
           Исследования в новом направлении поддерживаются грантами РФФИ, Ми-нобразования, выполняются в рамках Федеральных и Межвузовских научно-тех-нич еских программ, международных проектов. Объем финансирования научно- исследовательских работ в 2002 г. составил более 2 млн. руб., в том числе по заданию Министерства 165 тыс. руб., по программам и грантам – более 1700 тыс. руб., по хозяйственным договорам около 300 тыс. руб. В рамках международных программ и проектов в 2001–2002 гг. объем финансирования превысил сто тысяч Евро.
           Результаты научной и педагогической деятельности сотрудников кафедры химической технологии материалов и изделий электронной техники широко представлены в отечественных и зарубежных научных журналах, монографиях, учебных пособиях, материалах конференций и симпозиумов. Коллективом авторов – преподавателей и сотрудников кафедр ХТМИЭТ (СПбГТИ) и ХТТ (СпбГУ) издано учебное пособие “Практикум по химии твердых веществ” (изд-во Ленгосуниверситета, 1984, 14,5 п.л.). По всем учебным дисциплинам опубликованы учеб-ные пособия и монографии. Например, Г.Н. Кузнецова. “ИК-спектроскопия многократного внутреннего отражения” (ЛТИ, 1982 г.), С.И. Кольцов, В.К. Громов.
           “Спектроскопическая эллипсометрия в исследовании твердых веществ” (РИО ЛТИ, 1988 г.), В.Г.Корсаков. ”Прогнозирование свойств материалов” (РТП ЛТИ, 1988 г.), В.Г. Корсаков, В.Б. Алесковский. “Физико-химические основы рационального выбора активных материалов” (изд-во Ленингр. ун-та, 1980 г.), А.А. Ма-лыгин, А.П. Алехин. “Основные процессы планарной технологии” (ИК СИНТЕЗ, 1995 г.), Ю.К. Ежовский. “Полупроводниковое и тонкопленочное материаловедение” (РИО ЛТИ, 1987 г.), А.А. Малыгин, С.Д. Дубровенский. “Компьютерное моделирование процессов и оборудования субмикронной технологии”(ИК СИНТЕЗ, 1997 г.), A.A. Malygin, A.A. Malkov, S.D. Dubrovenskii. The chemical basis of surface modification technology of silica and alumina by molecular layering method. In Book: Adsorption on New and Modified Inorganic Sorbents. Ed. by A. Dabrowski and V.A. Tertykh. In series “Studies in Surface Science and Catalysis” - Amsterdam, Netherlands:Elsevier, 1996. - V. 99. - P. 213-237, A.A. Malygin. The molecular layering method as a basis of chemical nanotechnology. In Book: Natural Microporous Materials in Environmental Technology. :Kluwer Academic Publishers, 1999.
           Всего опубликовано через внешние издательства и издательство СПбГТИ более 100 п.л. учебных пособий и монографий, свыше 600 научных статей в рецензируемых отечественных и зарубежных журналах. Практическая значимость научных работ подтверждена более чем 300 авторскими свидетельствами на изобретения и патентами, многие из которых внедрены в производство.
           Несмотря на трудности с финансированием науки и образования в стране в девяностые годы двадцатого столетия, лаборатории кафедры ХТМИЭТ располагают необходимым оборудованием и приборами для проведения научно-исследовательских работ и учебного процесса: высоковакуумными установками, комплексом приборов для исследования поверхности, нанометровых пленок и электрофизич еских свойств твердых тел, установками для исследования химической, структурной и энергетической неоднородности поверхности с применением ИК-спектроскопии, хроматографии и потенциометрии, спектров диффузного отражения.
           В последние годы на кафедре создан компьютерный класс для студентов и аспирантов, объединенный в единую локальную сеть. В 2002 г. на базе кафедры ХТМИЭТ создан межвузовский учебно-научно-исследовательский Центр коллективного пользования (ЦКП) “Химическая сборка наноматериалов”, который планируется в 2003–2004 гг. оснастить современными приборами и технологическим оборудованием. Организация ЦКП позволит не только существенно повысить эффективность научных разработок в области нанотехнологии и наноструктурированных материалов, но и реализовать подготовку кадров на более высоком качественном уровне.

Кого готовит
          Кафедра совместно с базовой кафедрой АОЗТ "Светлана" выпускает инженеров химиков-технологов по специальности 25.10 со специализациями:
          25.10.01 "Химическая технология материалов квантовой и твердотельной электроники";
           25.10.06 "Химическая технология светотехнических материалов";
           25.10.07 "Химическая нанотехнология",
          а также бакалавров и магистров по направлению 55.08.00 "Химическая технология и биотехнология" (специальность 55.08.23 "Технология материалов и изделий электронной техники").
          Докторантура и аспирантура кафедры готовят докторов и кандидатов наук по научным специальностям 02.00.04 "Физическая химия" и 02.00.18 "Физика и химия поверхности".
          Более 50 выпускников кафедры составляют преподавательский и научный состав кафедр технологического института, Санкт-Петербургского университета, Университета растительных полимеров и других вузов.
          В последние годы инженеры и научные кадры, подготовленные на кафедре, были востребованы: на АОЗТ "Светлана" и в филиалах в Петрозаводске и Малой Вишере, НПО "Авангард", "Позитрон", "Электрон", "Металлооптика" (ГОИ), ВНИИТ, ЦНИИМ, ЦНИИКМ "Прометей", ПО "Монолит" (г. Витебск), "Планета" (г. Новгород), ГИПХ, НИИПМ РАН, ФТИ РАН, ВНИИ Люминофоров (г. Ставрополь), НИИФП (г. Зеленоград).
          В штате кафедры четыре профессора и ведущий научный сотрудник - доктора химических наук, четыре доцента, три старших и семь научных сотрудников - кандидаты химических наук. Ежегодный прием на кафедру - 30 студентов. В аспирантуре кафедры обучаются ежегодно 18-25 человек.

Научно-исследовательские работы
          Профессором А. А. Малыгиным впервые изучены процессы молекулярного наслаивания с использованием окислительно-восстановительных реакций, что позволило синтезировать многокомпонентные монослои. Разрабатываются основы технологии и оборудование для химического конструирования материалов. Проведен цикл работ по синтезу упорядоченных наноструктур на поверхности высокоориентированного пирографита. Совместно с С. Д. Дубровенским А. А. Малыгиным разработана физико-химическая модель процесса. Совместно с А. А. Малковым и другими синтезированы и внедрены в производство сорбенты - индикаторы паров воды и аммиака, катализаторы, керамические карбидные, нитридные и оксидные материалы, керновые пигменты и наполнители, полимерные композиты (совместно с С. А. Трифоновым), модифицированные люминофоры. А. А. Малыгин - председатель единственного в России докторского диссертационного совета по физике и химии поверхности, "Соросовский профессор".
          В трудах ведущего научного сотрудника, доктора химических наук Г. У. Островидовой предложена система направленного регулирования поверхностных свойств материалов с использованием химической модели строения твердого тела и методов химической нанотехнологии. По результатам исследований разработаны конструкции искусственных органов и системы для экспрессанализа биожидкостей. Г. У. Островидова награждена почетным знаком "Заслуженный изобретатель".
          Заведующим межотраслевой научно-исследовательской лаборатории перспективных радио-электронных и светотехнических материалов профессором О. М. Меркушевым разработаны учебные планы, программы и организована подготовка инженеров химиков-технологов по новой специализации "Химическая технология светотехнических материалов". О. М. Меркушев - главный специалист подотрасли по светотехническим материалам, член проблемного совета научно-технической программы "Человек и свет", член диссертационных советов института и Санкт-Петербургского государственного университета.
          Доцент Г. Н. Кузнецова специализируется в области спектроскопических методов исследования твердых веществ, читает курсы лекций "Физико-химические методы исследования твердых веществ", "Анализ в микроэлектронике" и проводит лабораторный практикум. Ею написаны многочисленные учебные пособия по применению ИК-спектроскопии многократного нарушенного полного внутреннего отражения и отражения-поглощения для исследования тонких пленок на поверхности монокристаллов полупроводников, металлов, дисперсных твердых веществ и композитов.
          Доцентом Ю. К. Ежовским выполнен цикл работ по созданию структур типа металл-диэлектрик-металл, металл-диэлектрик-полупроводник с применением методов химической сборки, определены условия сохранения постоянного роста нанометровых оксидных и нитридных пленок на монокристаллах, определены константы Тафта для монокристаллов кремния и дисперсных оксидов (совместно с П. Вайнштейном).
          Под руководством заведующего базовой кафедрой доцента В. П. Цветова организована подготовка инженеров химиков-технологов по специальности 25.10. на АОЗТ "Светлана". В. П. Цветов - главный специалист по микроэлектронике, советник Совета директоров АОЗТ "Светлана". На основе длительного опыта работы с инофирмами он создал новые учебные дисциплины: "Перспективы развития твердотельной электроники и экспертиза проектов промышленного инвестирования" и "Коммерциализация научных исследований". Деятельность В. П. Цветова отмечена правительственными наградами и званиями "Почетный работник электронной промышленности" и "Почетный радист СССР".
          Доцент Е. П. Смирнов - известный специалист в области химии и технологии композиционных материалов. В его работах исследована кинетика гетеролитических и гомолитических реакций на поверхности углеродных материалов, приводящих к образованию функциональных групп сложного состава, и осуществлена химическая прививка гетероцепных полимеров. Разработаны общие принципы синтеза и получены (совместно с А. М. Абызовым) армированные композиты на основе дисперсных алмазов, графитов и углеродных волокон.
          Научной школе кафедры, возглавляемой членом-корреспондентом РАН В. Б. Алесковским, принадлежит приоритетный вклад в становление химии высокоорганизованных соединений (надмолекул и супрамолекул). Положения остовной теории твердого тела реализованы под руководством ведущих ученых кафедры: профессоров А. П. Душиной, С. И. Кольцова, И. П. Калинкина, В. Г. Корсакова, В. Н. Пака, А. А. Малыгина, В. М. Смирнова; докторов химических наук Г. У. Островидовой и А. П. Нечипоренко, доцентов Ю. К. Ежовского, Г. Н. Кузнецовой, Е. П. Смирнова, В. К. Цветкова, старших научных сотрудников М. Н. Цветковой, Н. А. Степановой, А. А. Малкова и других. Разработаны методы синтеза нанометровых пленок и локального модифицирования поверхности твердых тел, деструкционно-эпитаксиального превращения, межфазовой поликонденсации неорганических полимеров и композитов, а также концепция химической метрологии поверхности.
          На кафедре в течение нескольких десятилетий проводятся разработки по созданию технологии многослойных пленочных материалов (в частности, научных основ химической нанотехнологии) и по ее применению в изделиях твердотельной электроники, твердотельных и оптических носителях информации. Процессы матричного синтеза (химической сборки) применяются при создании МДП, МДМ-структур, электролюминесцентных источников света, металлооптических элементов, изделий СВЧ-техники.
          Результаты исследований публикуются в журналах РАН и за рубежом, в отраслевых изданиях электронной промышленности, докладываются на конференциях, в том числе на международных. Научные работы поддерживаются РФФИ, бюджетными и инвестиционными программами.

          Всего опубликовано через внешние издательства и издательство СПбГТИ более 100 п. л. учебных пособий и монографий. Практическая значимость научных работ подтверждена более чем 300 авторскими свидетельствами на изобретения и патентами, многие из которых внедрены в производство.
          Над проблемами химии твердых веществ и твердотельной электроники под руководством ведущих преподавателей кафедры работают научные сотрудники, аспиранты и студенты. За время функционирования кафедры защищено 10 докторских (за 20 лет - 7, за последние 10 лет - 3) и около 150 кандидатских диссертаций. Многие выпускники кафедры занимают ведущие должности в промышленности, отраслевых институтах и институтах РАН, например, доктор физико-математических наук С. А. Кукушкин - один из авторитетных ученых в области теории фазовых переходов в дисперсных системах, доктор химических наук С. К. Гордеев - заведующий лабораторией НИИ материаловедения.

Учебный процесс
          Учебные планы кафедры полностью соответствуют государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования по специальности 25.10. Кроме дисциплин, предусмотренных стандартом, включены новые дисциплины "Химическая диагностика материалов электронной техники" и "Перспективы развития твердотельной электроники и экспертиза проектов промышленного инвестирования", учитывающие изменения в электронной промышленности России в последние годы. Необходимо отметить такие современные дисциплины специализаций, как "Химическая нанотехнология" и "Компьютерное моделирование процессов твердотельной технологии".

Материальная база
          Учебные лаборатории "Технология пленочных материалов и изделий" и "Диагностика поверхности и межфазных слоев" обеспечивают обучение и практическое использование вакуумных, плазменных и других высоких технологий, применяемых в электронной технике.
          Лаборатории кафедры располагают высоковакуумным оборудованием, комплексом приборов для исследования поверхности, наномеровых пленок и электрофизических свойств твердых тел, установками для исследования химической, структурной и энергетической неоднородности поверхности с применением спектроскопии, хроматографии и потенциометрии, спектров диффузного отражения. Работы выполняются совместно с ФТИ РАН, ЦНИИКМ "Прометей", АО "Механобр. Аналит", ЦНИИМ, РНИАИ с использованием современного промышленного и экспериментального оборудования. Расчетные работы проводятся на персональных компьютерах.