Лаборатория новых полупроводниковых материалов для квантовой информатики и телекоммуникаций

  • Лаборатория новых полупроводниковых материалов для квантовой информатики и телекоммуникаций создана в январе 2022 года на базе кафедры физики твердого тела.

Цель работы лаборатории — разработка новых III-V полупроводниковых наноструктур переменной размерности и их интеграция с кремниевой технологией. Всестороннее исследование свойств III-V полупроводниковых наноструктур, а также синтез усовершенствованных планарных гетероструктур для квантово-каскадных лазеров и других источников неклассического света.

Основные задачи

  1. Разработка технологий синтеза методом МПЭ новых гетероструктур на основе III-V ННК с КТ и/или КЯ при различных условиях роста на различных подложках, в том числе монокристаллического кремния
  2. Исследование механизмов МПЭ роста и зависимостей физических свойств синтезированных гетероструктур от ростовых параметров, таких как температура роста, состав ННК, состав КТ и КЯ, расположение и количество КТ, соотношения потоков III/V из источников, предварительная подготовка подложек и т.д.
  3. Экспериментальные исследования эпитаксиального роста и физических свойств гетероструктур на основе ННК с КТ, где материалы ННК и КТ совпадают, но обладают разной кристаллографической фазой
  4. Исследование влияния постростовой обработки (термическая обработка, пассивация и др.) на физические свойства синтезированных наноструктур
  5. Теоретические и экспериментальные исследования распространения электромагнитных волн в ННК
  6. Синтез и исследование свойств соединений III-V на основе нитридов разных составов, морфологии, в том числе, переменной размерности, на различных подложках, в том числе, монокристаллического кремния
  7. Исследование оптических свойств синтезированных наноструктур
  8. Исследование временных зависимостей спектров фотолюминесценции выращенных структур с целью получения информации о временах жизни носителей заряда
  9. Исследование тонкой структуры экситонных полос излучения синтезированных наноструктур
  10. Детальное исследование возможности синтеза наноструктур с заданными геометрическими параметрами, такими как взаимное расположение, форма, размеры и др. с помощью, в том числе, литографических методов
  11. Оптимизация дизайна, синтез методом МПЭ и исследование физических свойств многослойных III-V гетероструктур для квантово-каскадного лазера терагерцового диапазона частот
  12. Детальное исследование влияния параметров роста (температура подложки, скорость роста, уровень легирования, резкость гетероинтерфейсов, используемых подложек, различных дизайнов и др.) с целью оптимизации технологии синтеза ККЛ на основе системы GaAs/AlGaAs для различных приложений
  13. Синтез и исследование свойств других источников неклассического света.

Сотрудники

У научного коллектива налаженное сотрудничество с коллегами в России и за рубежом. Лаборатория плотно взаимодействует с СПбАУ РАН имени Ж. И. Алфёрова (Санкт-Петербург, Россия), Датским техническим университетом (Копенгаген, Дания), Институтом Макса Борна (Берлин, Германия) и Вюрцбургским университетом имени Юлиуса и Максимилиана (Вюрцбург, Германия). Также развивается сотрудничество лаборатории с промышленными партнерами.

Родион Романович Резник

Руководитель лаборатории

Георгий Эрнстович Цырлин

Ведущий научный сотрудник

Игорь Владимирович Илькив

Старший научный сотрудник

Алексей Дмитриевич Большаков

Научный сотрудник

Владислав Олегович Гридчин

Младший научный сотрудник

Константин Павлович Котляр

Младший научный сотрудник

Вера Вадимовна Лендяшова

Инженер-исследователь

Дарья Николаевна Бондаренко

Лаборант-исследователь