Инновационный дизайн ансамблей оптоэлектронных наногетероструктур на основе полупроводниковых нитевидных нанокристаллов
Руководитель
Дубровский Владимир Германович, доктор физико-математических наук,
профессор факультета лазерной фотоники и оптоэлектроники
Работа выполняется в рамках Федеральной Целевой Программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» , шифр 2017-14-588-0001-004, соглашение о предоставлении субсидии от 17 июля 2017 г № 14.587.21.0040 (Уникальный идентификатор ПНИЭР RFMEFI58717X0040)
УДК: 539.23 539.216.1
ГРНТИ: [29.19.22]
Код международной классификации: [01.03.UK]
Иностранный партнер: Членами консорциума Innovative Nanowire DEvicE Design: INDEED (проект Innovative Training Network (ITN), финансируемый в рамках программы H2020)
На третьем этапе исследований «Экспериментальные исследования и проверка моделей» проводилось:
Исследования процессов формирования гетероструктурных ННК тройных составов в системах материалов (In,Ga)As/GaAs, GaAs/(Al,Ga)As, In(As,P)/InP, GaN/(Al,Ga)N.
обобщение полученных результатов
Разработка рекомендаций для создания оптоэлектронных устройств на основе гетероструктурных III-V ННК тройных составов
Результаты
Разработаны математические модели процессов формирования аксиальных и радиальных гетероструктур в III-V ННК для систем материалов InGaAs, AlGaAs, AlGaN, InAsP
Развиты и уточненны модели роста III-V ННК
Проведена разработка дизайна III-V ННК тройных соединений для оптоэлектронных гетероструктур и сформулированы рекомендации по реализации разработанных методов синтеза ННК
Проведены обобщение и оценка полученных результатов и дополнительные патентные исследования. Подготовлены проект ТЗ на ОКР предложения по коммерциализации результатов исследований
Разработанные модели роста гетероструктурных ННК отвечают мировому уровню по глубине проработки и новизне моделируемых структур, а также позволяют управлять свойствами конечных структур за счет выбора исходных ростовых параметров.
Экспериментальные результаты включают в себя успешный синтез и исследование свойств ансамблей гетероструктурных ННК в системах материалов InGaAs, AlGaAs, AlGaN, InAsP
Список публикаций на основе результатов работ третьего этапа
1. Koivusalo E.S. et al. Deterministic Switching of the Growth Direction of Self-Catalyzed GaAs Nanowires: rapid-communication // Nano Lett. American Chemical Society, 2019. Vol. 19, № 1. P. 82–89.
2. Bai M. et al. InAs/InP core/shell nanowire gas sensor: Effects of InP shell on sensitivity and long-term stability // Appl. Surf. Sci. Elsevier B.V., 2019. Vol. 498.
3. Berdnikov Y., Sibirev N. V. On the possibility of growing antimonide nanowires in the metastable wurtzite phase // J. Phys. Conf. Ser. 2019. Vol. 1199. P. 012012.
4. Sokolovskii A.S., Dubrovskii V.G. Contact angle stability of gold droplets on top of GaAs nanowires in the non-stationary case // J. Phys. Conf. Ser. 2019. Vol. 1199. P. 012024.
5. Leshchenko E.D., Dubrovskii V.G., Johansson J. Nucleation-limited composition of Al 1-x In x As nanowires // J. Phys. Conf. Ser. 2019. Vol. 1199. P. 012022.
6. Dubrovskii V.G. et al. Nucleation of islands with vertical or truncated corner facets in vapor-liquid-solid nanowires // Mater. Phys. Mech. 2019. Vol. 42. P. 159–164.
7. Berdnikov Y. et al. The model for in-plane and out-of-plane growth regimes of semiconductor nanowires // J. Phys. Conf. Ser. 2019.
8. Berdnikov Y., Sibirev V.N., Koryakin A.A. Widening the Length Distributions in Irregular Arrays of Self-Catalyzed III–V Nanowires // Semiconductors. 2019. Vol. 53, № 16. P. 24–27.
9. Vukajlovic-Plestina J. et al. Fundamental aspects to localize self-catalyzed III-V nanowires on silicon // Nat. Commun. 2019. Vol. 10, № 1. P. 869.
10. Dubrovskii V.G. Geometry of GaAs nanowire seeds in SiOx/Si(111) templates // Mater. Phys. Mech. 2019. Vol. 42. P. 14–19.