Ученые 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 создали «скелет» для электронных устройств нового поколения
Физики Санкт‑Петербургского государственного университета в составе международного научного коллектива создали и описали методику роста полупроводниковых нанокристаллов сложной формы с использованием золота. Такие нанокристаллы в будущем могут быть использованы в качестве основы в электронике.

Полупроводниковые наноматериалы широко используются в?различных научных и?технических сферах благодаря своим уникальным свойствам, обусловленным нанометровыми размерами и?особой структурой. На?их?основе создают устройства для?оптоэлектроники, фотоники, медицины, альтернативной энергетики и?других областей. К?таким?наноматериалам относятся квантовые ямы, нановискеры (нитевидные нанокристаллы) и?квантовые точки. За?открытие последних выпускник Санкт?Петербургского университета Алексей Екимов в?2023 году был удостоен Нобелевской премии.
Результаты исследования опубликованы в?научном журнале Nanotechnology.
Нитевидные нанокристаллы (ННК) представляют собой мельчайшие структуры, длина которых значительно превышает их?диаметр. ННК открывают огромные перспективы для?разработки устройств нового поколения в?оптоэлектронике, силовой электронике, медицине и?других областях. Уже сегодня на?их?основе создают диоды, транзисторы, лазеры, газовые и?световые датчики, нанопьезогенераторы и?многие другие компоненты.
В?отличие от?традиционных полупроводников, нитевидные нанокристаллы обладают уникальными физическими свойствами, а?их?нанометровые размеры позволяют многократно уменьшить габариты приборов. Это,?в?свою очередь, дает возможность размещать больше элементов на?чипе, значительно повышая производительность электронных устройств.
В?настоящее время внимание ученых привлекают наноструктуры сложной формы и?их?интеграция с?ключевой для?микроэлектроники кремниевой платформой. Физики Санкт?Петербургского государственного университета впервые предложили методику для роста таких?нанокристаллов из?алюминия, галлия и?мышьяка (AlGaAs) непосредственно на?поверхности кремния с?использованием золота в?качестве катализатора.
Ранее мы?показали, что?свойства ННК на?основе мышьяка могут кардинально отличаться от?свойств объемного материала, что?открывает перспективы для?создания новых приборных приложений. В?свою очередь, использование золота позволяет строго контролировать геометрические и?структурные свойства нитевидных нанокристалов. Мы?разработали специальную методику для?роста таких?кристаллов и?изучили их?свойства.
Руководитель лаборатории новых полупроводниковых материалов для?квантовой информатики и?телекоммуникаций 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 Родион Резник
По?его?словам, такую?наноструктуру можно сравнить с?деревом. Сначала формируется основной ?ствол??— нанокристалл первого поколения, на?котором затем вырастают ?ветви??— последующие поколения наноструктур. Такое?строение многократно увеличивает площадь поверхности, что?значительно увеличивает эффективность конечного прибора. Ветви соседних ?деревьев? могут соединяться между собой, образуя разветвленную проводящую сеть,?— это?особенно актуально при?создании электронных устройств и?логических схем. Кроме?того, такие?ветвистые структуры могут быть прочной основой для?нанесения других материалов, что?открывает возможности для?разработки солнечных элементов, батарей и?других перспективных устройств.
Физики Санкт Петербургского университета занимают лидирующие позиции в?мире в?области создания полупроводниковых наноструктур. Сотрудники лаборатории новых полупроводниковых материалов для?квантовой информатики и?телекоммуникаций 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 занимаются изучением новых материалов для?микроэлектроники: источников одиночных фотонов, эффективных светодиодов, солнечных элементов, лазеров, нанопьезогенераторов, а?также интегрируют их?с?кремниевой платформой.
Все эти?достижения?— продолжение работы по?совершенствованию квантовых технологий для?микроэлектроники, заложенной двумя нобелевскими лауреатами: выпускником 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入, нобелевским лауреатом по?химии Алексеем Екимовым и?организатором и?ректором СПбАУ Жоресом Алферовым. Подробнее о?своей работе Родион Резник рассказывал в?подкасте 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 ?Генрих Терагерц?.
Санкт?Петербургский государственный университет?— старейший университет России?— был основан 28?января (8?февраля) 1724?года, когда Петр I?издал указ об?учреждении Университета и?Российской академии наук. Сегодня 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入?— один из?крупнейших научно?образовательных центров. Здесь учатся более 20?тысяч студентов, созданы более 15?крупных лабораторий и?23?ресурсных центра, входящих в?ведущий Научный парк страны. 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入ники Университета неоднократно становились лауреатами Нобелевской и?Филдсовской премий.
С?недавних пор Северная столица официально отмечает новый праздник?— День Санкт?Петербургского государственного университета, внесенный в?закон Санкт?Петербурга ?О?праздниках и?памятных датах в?Санкт?Петербурге?.
В?феврале 2025?года состоялась торжественная церемония, в?ходе которой космонавты ?Роскосмоса? передали Университету флаг ?300 лет 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入?, проделавший путь до?Международной космической станции и?обратно.