name: Процессы самоорганизации при формировании пористых и поверхностных фаз в кристаллических полупроводниках при приложении внешних воздействий
keyword_list: двухфазные системы; пористые материалы; структурные свойства; иерархические структуры; рост кристаллов; диффузия
abstract: В работе определены закономерности формирования упорядоченных пористых материалов и структур пониженной размерности на основе SiC, GaN и Si в условиях электрохимической обработки (анодизации) и приложения внешних воздействий, а также определены механизмы формирования самоотделяющихся пластин объемного GaN большой площади, выращенных хлорид-гидридным методом с участием жидкой фазы (расплава галлия), самоорганизующейся на поверхности подложки из нитридной керамики BN. В частности, рассмотрены методы и приведены результаты изготовления упорядоченных объёмных пористых структур в пластинах SiC и GaN и проанализировано формирование трех типов структуры стехиометрического пористого карбида кремния как проявление самоорганизации в двухфазной системе. Рассмотрены пористые структуры в нитриде галлия. Предложена вакансионно-диффузионная модель образования пор в условиях анодизации полупроводниковых материалов. Рассмотрены электрические свойства полученных пористых структур и предложен пример практического применения метода анодизации, — новый подход к экспресс-характеризации монокристаллического SiC. Рассмотрены возможности направленного использования явлений самоорганизации для получения новых функциональных материалов на основе монокристаллического карбида кремния, нитрида галлия и кремния, проанализированы самоорганизованные процессы эволюции структуры пористого карбида кремния в условиях внешних воздействий. Рассмотрены иерархические объёмные структуры, созданные на основе монокристаллического карбида кремния и кремния, как перспективные материалы для клеточной и тканевой биоинженерии. Представлены результаты исследования особенностей протекания диффузионных процессов в кристаллической матрице пористых широкозонных полупроводников и данные по изучению высокотемпературной диффузии ванадия и эрбия в пористом SiC, результаты создания полуизолирующих слоёв карбида кремния низкотемпературной диффузией ванадия, а также путем управления стехиометрией пористого SiC. Структуры на основе пористого SiC также рассмотрены как модельные объекты для изучения свойств интерфейса в структуре SiC/SiO2 как базовом элементе силовой карбидкремниевой электроники. Также рассмотрено легирование пластин SiC эрбием из жидкого раствора-источника, нанесенного на их поверхность, и автолегирование эпитаксиальных слоев GaN из подложки SiC с пористыми слоями. Рассмотрена реализация методов управления дефектностью и напряженно-деформированным состоянием в эпитаксиальных слоях широкозонных полупроводников, основанная на принципах реализации самоорганизованных процессов коллективного взаимодействия структурных дефектов. Анализируются самоподдерживаемые процессы снижения плотности проникающих дислокаций в эпитаксиальных слоях нитрида галлия и карбида кремния на наноструктурированных подложках и коллективные эффекты в системе точечных и линейных структурных дефектов в условиях гомоэпитаксии широкозонных полупроводников на наноструктурированных подложках. Также рассмотрены процессы самоорганизации при росте нитрида галлия на керамической подложке и детали получения кристаллического GaN в новом качестве – объёмных пластин GaN со структурой высокоориентированной текстуры, обладающей уникальными эмиссионными свойствами.
chairman_dissertation_council.surname: Бордовский Г.А.
chairman_dissertation_council.position: Президент
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
organization_supervisor.surname: Лактионов А.А.
organization_supervisor.position: начальник управления
organization_supervisor.degree: Кандидат педагогических наук
rubrics.code: 29.19.11
rubrics.name: Дефекты кристаллической структуры
rubrics.code: 29.19.04
rubrics.name: Структура твердых тел
rubrics.code: 29.19.31
rubrics.name: Полупроводники
oecds.code: 01.03.UB
oecds.name: PHYSICS, APPLIED
oecds.code: 02.05.00
oecds.name: Materials engineering
oecds.code: 01.03.UK
oecds.name: PHYSICS, CONDENSED MATTER
speciality_codes.name: Физика конденсированного состояния
speciality_codes.code: 01.04.07
supervisors.fio: Романов А.Е.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Физика конденсированного состояния
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Лучинин В.В.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Физика полупроводников
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Приходько А.В.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика полупроводников
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: РГПУ им. А.И. Герцена, Герценовский университет
protection_organization.name: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена"
protection_organization.ogrn: 1027809233429
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: УНИВЕРСИТЕТ ИТМО; НИУ ИТМО; ИТМО
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИТМО"
author_organization.ogrn: 1027806868154
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения