, , ,

"Моделирование атомной и электронной структуры собственных дефектов и их комплексов в оксидных диэлектриках, а также полупроводниках, как перспективных материалах для микроэлектроники и фотоники". Тимофей Викторович Перевалов, ИФП СО РАН, 8.10.2023

isp_espresso_202510_perevalov.pdf

Состав коллектива

Аннотация

Выполнено моделирование в рамках ТФП в программном пакете Quantum ESPRESSO атомной и электронной структуры собственных дефектов и дефектных комплексов в материалах, перспективных материалов для элементов RRAM, FRAM и фотоники. Задачи исследования включали: определение влияния легирующих примесей (La, Ni) на образование кислородных вакансий и их участие в транспорте заряда в HfO2; изучение природы дефектов, формирующих мелкие ловушки в SiOxNy; определение способности собственных дефектов в MgO участвовать в электронном и дырочном транспорте; моделирование оптических свойств GeSiSn. Показано, что легирование HfO2 лантаном и никелем может снижать напряжение формовки RRAM и стабилизировать проводящие филамент. Дефекты типа Si–Si в SiOxNy формируют мелкие ловушки, ответственные за проводимость в высокоомном и низкоомном состояниях мемристоров. Собственные дефекты MgO обеспечивают как электронную, так и дырочную проводимость плёнок MgO. Для GeSiSn определены закономерности изменения ширины запрещённой зоны и оптического поглощения в ИК-диапазоне при варьировании состава.

Финансовая поддержка

Грант РНФ №24-19-00650 «Разработка макроскопической теории транспорта заряда и метода снижения разброса электрофизических параметров мемристоров на основе оксидов гафния и циркония» (2024-2026 годы), руководитель – Исламов Дамир Ревинирович

Публикации