Тимофеев В.И.

Предметом исследования являются электрические и оптоэлектронные свойства
тройных соединений AIIIBV и структур на их основе. Особое внимание уделяется
исследованию динамических характеристик тройных соединений в сильных полях,
эффекты разогрева электронного газа и другие эффекты, присущие таким материалам при достижении наноразмеров, а также явления на границах низкоразмерных структур с пассивными областями и контактами.
Созданы фундаментальные физико-математические основы для моделирования

Работа связана с исследованием наноматериалов и наноструктур для создания сверхбыстродействующих и сверхвысокочастотных компонентов микро- и наноэлектроники. Использование широкозонних материалов нитридной группы открывает новые возможности по созданию на их основе полупроводниковых структур с низкоразмерными элементами, которые совмещают возможности получения как более быстродействующих, так и более мощных электронных приборов в сравнении с существующими приборами на соединениях А3В5.

Используя аналитические выражения для времен релаксации импульса и энергии при разных механизмах рассеяния, сделаны оценки динамических свойств тринитридных соединений (InN, GaN, AlN) в сильных электрических полях. Рассчитаны поле-температурные зависимости, функции заселенности долин и поле-скоростные характеристики в сильном поле для нитридов с разными модификациями кристаллической решетки (кубической и гексагональной). Результаты расчетов сопоставлены с имеющимися экспериментальными данными и расчетами других авторов.

Проведено исследование наноматериалов и прогнозирование возможностей тринитридов для использования при создании сверхбыстродействующих и сверхвысокочастотных компонентов микро- и наноэлектроники. Проведенный анализ динамических и высокочастотных свойств тринитридов показал возможность их использования для создания приборов на частоты до сотен гигагерц и формирования пикосекундных импульсов.