Ученые Санкт-Петербургского национального исследовательского академического университета им. Ж.И. Алферова РАН, входящего в консорциум Центра компетенций НТИ «Фотоника», создали высококачественные кристаллы нитрида индия на кремнии.
Как рассказал научный сотрудник лаборатории эпитаксиальных нанотехнологий Алферовского университета Владислав Гридчин, этом году ученые исследовательского университета первыми в России научились синтезировать практически бездефектные кристаллы нитрида индия на дешевом кремнии. С точки зрения технологии это было непросто, так как считалось, что кремний не подходит для роста таких кристаллов. Однако использовать кремний дешевле, и стоимость синтеза таких кристаллов дешевле в несколько раз, чем выращивать их на дорогих подложках для создания лазеров инфракрасного диапазона.
По словам Гридчина, ключевой проблемой в использовании нитрида индия является высокая концентрация дефектов и примесей в формируемых кристаллах, следовательно, ширина физического параметра материала составляет порядка 1,8-2,1 эВ.
«Ширина запрещенной зоны – физического параметра материала – определяет основные свойства нитрида индия, например, длину волны излучаемого кристаллом света. Для нитрида индия это очень важно, так как долгие годы исследователи считали этот параметр выше, чем он оказался в реальности – около 0,65 эВ. В нашей работе нам удалось приблизиться к фундаментальной ширине запрещенной зоны данного материала, что говорит о его крайне высоком качестве. Полученный результат является рекордным в России», – отметил ученый.
На основе нового материала возможно создание фотодетекторов ближнего инфракрасного диапазона, датчиков газа, устройств передачи информации на дальние расстояния по оптоволоконным линиям связи, устройств квантовых телекоммуникаций и фотонных интегральных схем.
Источник: ТАСС
распечатать статью
