Перспективные полупроводниковые материалы и структуры со специальными свойствамиНИР

Advanced semiconducting materials and structures with special properties

Источник финансирования НИР

госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию)

Этапы НИР

# Сроки Название
12 1 января 2014 г.-31 декабря 2014 г. Перспективные полупроводниковые материалы и структуры со специальными свойствами
Результаты этапа: Исследованы состав, структура и гальваномагнитные свойства сплавов Pb1-xSnxTe, легированных железом. По температурным зависимостям удельного сопротивления и коэффициента Холла в рамках двухзонного закона дисперсии Кейна и шестизонного закона дисперсии Диммока рассчитаны зависимости концентрации носителей заряда и положения уровня Ферми содержания примеси. Предложены модели движения глубокого уровня железа при изменении температуры и состава сплавов. Проведены расчёты термоэлектрических характеристик сильно легированного теллурида свинца и олова, содержащего примеси, образующие квазилокальные уровни на фоне валентной зоны кристалла с целью возможного повышения термоэлектрической эффективности материала. Проведено численное моделирование распространения поляризованного света через слои однородных и неоднородных мутных сред, содержащих полупроводниковые наночастицы. Изучено влияние легирования металлическими включениями на оптические свойства кремниевых наночастиц. Численными расчетами коэффициента оптического усиления показано, что одноосное сжатие вдоль направления [100] позволяет эффективнее изменять степень поляризации, а также при более низких нагрузках переключать излучение с ТМ поляризационной моды на ТЕ поляризационную-моду у лазерных диодов на основе p-n перехода в AlxGa1-xAs с встроенной квантовой ямой GaAsyP1-y, по сравнению со сжатием в направлении [110].
13 1 января 2015 г.-31 декабря 2015 г. Перспективные полупроводниковые материалы и структуры со специальными свойствами
Результаты этапа: Изучены полевые и температурные зависимости намагниченности разбавленных магнитных полупроводников на основе теллурида свинца, легированного железом. Путем сопоставления этих зависимостей с теоретическими определены величины вкладов диамагнетизма кристаллической решетки, диамагнетизма и парамагнетизма свободных носителей заряда и возможного ферромагнитного вклада в общую намагниченность, проведены оценки концентраций магнитных примесных центров в сплавах. Проведены вычисления кинетических характеристик и термоэлектрической добротности твёрдых растворов Pb1-xSnxTe p-типа, содержащих примеси, которые образуют квазилокальные уровни на фоне валентной зоны кристалла, с учётом влияния зоны тяжёлых дырок. Расчёты проведены для различных параметров этой зоны, уровня легирования и температуры с целью возможного повышения термоэлектрической эффективности материала и уточнения параметров зоны тяжёлых дырок. Численными расчетами коэффициента оптического усиления показано, что одноосное сжатие до 10 кбар вдоль направления [001] по нормали к плоскости структуры позволяет не только изменять степень поляризации излучения, но и переключать излучение с доминирующей ТЕ поляризационной моды на ТМ поляризационную моду у лазерных диодов на основе p-n перехода в AlxGa1-xAs с встроенной квантовой ямой из GaAsyP1-y с содержанием фосфора до 5 ат.%. при ширине ямы 4 нм.
14 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Перспективные полупроводниковые материалы и структуры со специальными свойствами
Результаты этапа: Изучены полевые и температурные зависимости намагниченности сплавов на основе PbTe, легированных скандием. Путем вычитания вкладов кристаллической решетки и свободных электронов выделен парамагнитный вклад ионов примеси в состоянии Sc2+. В рамках модели перестройки электронной структуры сплавов, предполагающей пиннинг уровня Ферми при легировании, проведена его аппроксимация функцией Бриллюэна и определены основные параметры магнитных ионов примеси. Проведены вычисления кинетических характеристик и термоэлектрической добротности твёрдых растворов Pb1-xSnxTe p-типа, содержащих высокую концентрацию легирующих акцепторных примесей, с учётом влияния зоны тяжёлых дырок. Расчёты проведены в широком диапазоне параметров как этой зоны, так и зоны лёгких электронов и дырок, а также уровня легирования и температуры вплоть до 900К с целью возможного повышения термоэлектрической эффективности материала и уточнения параметров зоны тяжёлых дырок. Экспериментально установлено, что при сжатии до 5,1 кбар вдоль направления [110] поляризация излучения лазерных диодов на p-n переходе в AlxGa1-xAs с встроенной квантовой ямой GaAsyP1-y падает в 1,5 раза, что с точностью до 5% согласуется с результатами численных расчетов изменения соотношения коэффициентов оптического усиления ТМ и ТЕ поляризационных мод вследствие перемешивания состояний легких и тяжелых дырок по мере сближения их уровней размерного квантования под нагрузкой.
15 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. Перспективные полупроводниковые материалы и структуры со специальными свойствами
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".