ФИЗИКА НИЗКОРАЗМЕРНЫХ СТРУКТУР И ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ НАНОМАТЕРИАЛОВ

Объектом исследования являются низкоразмерные наноструктуры на поверхности полупроводников. Цель работы – разработка способов синтеза новых низкоразмерных материалов и исследование их физических (электронных, сверхпроводящих, спиновых, оптических) свойств с целью их перспективного использования в наноэлектронике и спинтронике. В результате выполнения проекта в рамках НИР были проведены следующие исследования низкоразмерных наноструктур на поверхности полупроводников: 1. При сверхбыстром осаждении магния исследована граница раздела Mg2Si/Si и апробирован рост пленок Mg2Si при градиенте температуры на кремниевой подложке. Показано, что с увеличением времени анодирования формируется двухслойная структура с внутренним древовидным слоем пористого кремния, вклад которого в фотолюминесценцию минимален. 2. Определены характеристики латерального фотоэффекта в гибридных структурах T/SiO2/Si (T= Fe, Fe3O4, TiO2) с разным типом проводимости верхнего слоя: металл – Fe, полуметалл – Fe3O4, полуизолятор – TiO2. 3. Впервые синтезирована сэндвич-структура, содержащая два слоя ферромагнитного семислойного топологического изолятора Mn(Bi1−xSbx)2Te4 (MnBST), которые разделены пятислойниками ТИ (Bi1−xSbx)2Te3 (BST) в которой обнаружены скирмионы, существующие в собственном магнитном поле ТИ. Исследованы ферроэлектрические переходы в монослое β-In2Se3, выращенном на двухслойном графене. Cинтезированы тонкие пленки Mg(0001) на поверхности Si(111) высокого качества и двумерные сплавы (Mg, Pb)/Si(111) с экзотической атомной и электронной структурой. Изучены процессы самосборки мономолекулярных слоев фуллеренов C60 на многослойной подложке, состоящей из покрытого таллием однослойного силицида NiSi2 на подложке Si(111). Результаты работы можно считать научно-техническим заделом по технологии формирования кремниевых наноструктур в условиях сверхвысокого вакуума. Такие системы могут быть использованы как элементы памяти, активные элементы интегральных схем и межсоединений для твердотельной наноэлектроники.