Эти исследования проводятся в рамках консорциума Центра компетенций НТИ «Фотоника» и направлены на развитие технологий в области фотоники, оптоэлектроники и квантовых коммуникаций. Полученные результаты могут стать основой для создания новых технологий и продуктов в сфере информационных технологий, телекоммуникаций и энергетики.
«В этом году мы первыми в России научились синтезировать практически бездефектные кристаллы нитрида индия на дешевом кремнии. Это очень сложная технологическая задача, так как кремний не подходит для роста таких кристаллов. Однако использовать кремний дешевле, а значит и синтез кристаллов нитрида индия осуществляется не на дорогих подложках, обычно используемых для создания лазеров инфракрасного диапазона, а на доступном кремнии. Это самый распространенный материал на земле. Соотношение стоимости синтеза таких кристаллов дешевле в несколько раз», - рассказал научный сотрудник лаборатории эпитаксиальных нанотехнологий Алферовского университета Владислав Гридчин.
По словам научного сотрудника, главной сложностью в применении нитрида индия ранее была высокая концентрация дефектов в получаемых кристаллах. Это делало его использование затруднительным, так как считалось, что полупроводник имеет ширину запрещенной зоны порядка 1,8–2,1 эВ, что определяет его основные свойства. Однако в ходе исследований удалось установить, что реальная ширина запрещенной зоны составляет 0,65 эВ, что соответствует излучению в 2 микрона – это инфракрасный диапазон, хорошо поглощаемый водой. Это делает возможным использование полупроводниковых лазеров на основе нитрида индия в различных областях, включая медицину, экологический мониторинг и другие.
Полученные в России кристаллы нитрида индия обладают высоким качеством, что позволяет использовать их для создания различных устройств, включая фотодетекторы, датчики, устройства передачи данных, устройства для квантовых коммуникаций и фотонные интегральные схемы. Все это стало возможным благодаря использованию в качестве подложки более дешевого и распространенного материала – кремния, что значительно снижает стоимость синтеза кристаллов.
Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/20153245
Если вам понравился материал, кликните значок - вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал - не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!