СОЗДАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ НОВЫХ ПЕРСПЕКТИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ И СТРУКТУР ДЛЯ ЭЛЕМЕНТОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ И ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Исследованы новые материалы и конструкции фотоэлемента генератора мощного СВЧ-импульса; линейки и матрицы микромеханического приемника теплового излучения; методы консолидации нанопорошков для получения лазерных элементов больших размеров; технология плазмохимического синтеза пленок, графита, графена, оксида магния; алмазные пленки, пленки теллурида и селенида висмута, фотодетекторы; металл-оксидные и магнитные нанокомпозиты на базе оксида алюминия, алмазоподобного углерода, алмаз/SiC и (CoFeB)ₓ(LiNbOy)₁₀₀₋ₓ; полупроводниковые тонкопленочные структуры; пленки состава BaₓSr₁₋ₓTiO₃. В результате выполненного исследования была показана возможность усиления фототока за счёт микроканальной пластины; рассмотрен новый принцип генерации импульса ЭМИ на основе топологических изоляторов, оценена возможность создания матричной конструкции таких генераторов;изготовлена и испытана матрица микрокантилеверов. Чувствительность изготовленных матриц в порядке, величина близка к расчётной;предложен новый метод компактирования исходных порошков - литьё в присутствии внешнего давления. Расчёты и экспериментальные результаты показывают эффективность такого метода. Предложен, разработан и испытан новый тип плазмохимического реактора для осаждения углеродных пленок на основе разряда с полым катодом. Апробирована методика получения тонких графитовых пленок на сапфировой подложке методом отжига структуры (0001)Al₂O₃/(111)Ni/ta-C, обеспечивающая управление количеством атомарных слоев графита. Разработана методика осаждения эпитаксиальных пленок (111) MgO на сапфире с ориентацией (0001). Проведенный анализ показал наличие тонкого переходного слоя с признаками ромбоэдрической деформации. Разработана и апробирована численная модель формирования пучково-плазменного реактора, что позволяет рассчитать энергетические параметры и топологию ионного потока.Методами конфокальной спектроскопии комбинационного рассеяния и фотолюминесценции исследованы фазовые переходы в алмазных пленках. Созданы импульсные волоконные лазеры с пассивной модуляцией добротности с насыщающимся поглотителем на основе тонких пленок теллурида и селенида висмута. Получены селективные МПМ-фотодиоды на основе гетероструктур ZnSe/ZnS. В НК на базе DLC c включениями Cu обнаружено монополярное РП, связанное с изменением типа гибридизации (sp2 ↔ sp3) алмазоподобных промежутков; в НК на базе АОА, содержащего ансамбли нанонитей из включений Ni (30, 400 нм), разделенных Cu (20 нм), обнаружен магниторезистивный эффект, имеющий спинзависимую природу. Показано, что в транспортных и магнитных свойствах НК (Co₄₀Fe₄₀B₂₀)ₓ(LiNbO₃)₁₀₀₋ₓ существенную роль играют эффекты анизотропного поверхностного взаимодействия с участием магнитных ионов. Показана возможность хаотизации колебаний и сложения мощностей излучения микрополосковых антенн-генераторов при их использовании в качестве источников стохастических колебаний (шума) в диапазоне сверхвысоких частот. Проведены исследования МОП-структур со сверхтонким SiO₂ до и после стрессов. Сформированы пленки состава Ba₀,₈Sr₀,₂TiO₃ на p-Si и с p-Si подслоем платины.