Соруководители исследования – профессор кафедры квантовой электроники и фотоники радиофизического факультета ТГУ, доктор физ.-мат наук Александр Войцеховский и профессор Роджер Смит (Великобритания). В работе участвуют сотрудники кафедры квантовой электроники и фотоники и их британские коллеги из Университета Лафборо. Коллаборация между вузами началась около пятнадцати лет назад с обмена опытом и проведения совместных исследований в области физики наноструктур и методов создания новых перспективных материалов для электроники и фотоники.
Полупроводниковые материалы на основе кремния с наноразмерными включениями германия уже давно находят широкое применение в электронике и оптоэлектронике. Эти материалы используются для создания фотодетекторов, солнечных элементов и светоизлучающих устройств. Более того, недавние исследования показали, что двумерные слои германия-кремния нанометровой толщины могут использоваться в качестве материала для увеличения быстродействия в современных транзисторах.
В свою очередь, британские коллеги владеют уникальными методами мультимасштабного моделирования структуры и свойств подобных материалов и располагают необходимыми вычислительными ресурсами для проведения расчетов.
Результаты кооперации позволят более детально исследовать физические свойства новых двумерных и нульмерных материалов на основе кремния и германия, определить оптимальные условия для их синтеза методом молекулярно-лучевой эпитаксии, а также предложить новые эффективные конструкции устройств на их основе. По результатам исследования опубликованы статьи в высокорейтинговых зарубежных журналах, в частности, "Molecular dynamics simulations of the growth of Ge on Si"; "Thickness-dependent surface energy and formation of epitaxial quantum dots".
Исследование рассчитано на два года, финансирование проекта осуществляется за счет Лондонского королевского общества. Изучение полупроводниковых материалов IV группы для создания новых типов приборов поддержано и Научным фондом ТГУ им. Д.И. Менделеева.