isp_iaaleksandrov_202012.pdf

• Александров Иван Анатольевич, к.ф.-м.н., н.с. ИФП СО РАН.

Исследована энергетическая структура и взаимодействие электронов с локальными колебаниями решетки для точечных дефектов в AlN. На основе теории функционала плотности проведены расчеты энергий формирования и термодинамических уровней переходов между зарядовыми состояниями для собственных дефектов, а также дефектов и комплексов, содержащих примеси углерода, кислорода и кремния в AlN. Проведены расчеты энергий локальных фононов, параметров Хуанга-Рис и формы полос люминесценции при различных температурах для различных точечных дефектов в AlN. Рассмотрены переходы зона проводимости – дефект, валентная зона – дефект, донорно-акцепторные и внутрицентровые переходы. Для оранжевой полосы фотолюминесценции в AlN определены несколько донорно-акцепторных переходов с наиболее близким положением расчетной энергии максимума люминесценции к эксперименту. Большой Франк-Кондоновский сдвиг оранжевой полосы фотолюминесценции в AlN, наблюдающийся в эксперименте, объяснен с учетом релаксации решетки как для акцептора так и для донора. С использованием теории функционала плотности рассчитаны миграционные барьеры и миграционные траектории самодиффузии в подрешетке элементов третьей группы в AlN и GaN, диффузии Ga в AlN и Al в GaN для вакансионного механизма диффузии. Рассчитан коэффициент взаимной диффузии на гетерогранице GaN/AlN. Экспериментальные данные спектроскопии протяженной тонкой структуры рентгеновского поглощения (EXAFS) и просвечивающей электронной микроскопии сверхрешеток GaN/AlN описаны теоретической моделью, предполагающей вакансионный механизм диффузии.

• РНФ 18-72-00136 «Энергетическая структура и оптические свойства точечных дефектов в широкозонных кристаллах нитридов металлов третьей группы», рук. Александров И. А.
• РФФИ 17-52-04023 «Атомная и энергетическая структура гетерограниц и интерфейсных дефектов в низкоразмерных структурах на основе нитридов металлов третьей группы», рук. Александров И. А.

• Aleksandrov I. A., Zhuravlev K. S. Luminescence line shapes of band to deep centre and donor-acceptor transitions in AlN. Jornal of Physics: Condensed Matter, 32, 435501 (2020). (IF 2.707) https://doi.org/10.1088/1361-648X/aba295
• Aleksandrov I. A., Malin T. V., Milakhin D. S., Ber B. Ya., Kazantsev D. Yu., Zhuravlev K. S. Donor-acceptor nature of orange photoluminescence in AlN. Semiconductor Science and Technology, 35, 125006 (2020). (IF 2.361) https://doi.org/10.1088/1361-6641/abacdd
• Aleksandrov I. A., Malin T. V., Zhuravlev K. S., Trubina S. V., Erenburg S. B., Pecz B., Lebiadok Y. V. Diffusion in GaN/AlN superlattices: DFT and EXAFS study. Applied Surface Science, 515, 146001 (2020). (IF 6.182) https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2020.146001
• Малин Т. В., Милахин Д. С., Александров И. А., Земляков В. Е., Егоркин В. И., Зайцев А. А., Протасов Д. Ю., Кожухов А. С., Бер Б. Я., Казанцев Д. Ю., Мансуров В. Г., Журавлёв К. С. Нелегированный высокоомный буферный слой GaN для HEMT AlGaN/GaN. Письма в ЖТФ, 45,15, 21-24 (2019). (IF 0.791) https://doi.org/10.21883/PJTF.2019.15.48081.17844
• Милахин Д. С., Малин Т. В., Мансуров В. Г., Галицын Ю. Г., Кожухов А. С., Александров И. А., Ржеуцкий Н. В., Лебедок Е. В., Разумец Е. А., Журавлев К. С. Формирование нанокристаллов GaN на поверхности графеноподобных g-AlN и g-Si3N3. Физика твердого тела, 61, 1, 2327-2332 (2019). (IF 0.931) https://doi.org/10.21883/FTT.2019.12.48546.48ks