В настоящее время полупроводники с большой шириной запрещенной зоны вплоть до 6 эВ являются объектами интенсивного изучения в связи с их имеющимися и потенциально новыми использованиями в элементах силовой электроники, светоизлучателей и фотоприемников УФ диапазона, в том числе в спектральной области солнечного излучения, не проникающего через атмосферу земли. Наибольший интерес в этом смысле представляют собой такие сверхширокозонные бинарные соединения как нитрид алюминия (AlN) и оксид галлия (Ga2O3), изучение свойств которых находится пока еще на весьма ранней стадии по сравнению с близким по структуре нитридом галлия (GaN), который является основой для широкого производства бытовых и уличных осветителей.
Электронные устройства на сверхширокозонных полупроводниках базируются на специфических электронных свойствах гетероструктур, которые создаются при последовательном наращивании двух различных материалов. Зонные диаграммы гетероструктур GaN-Ga2O3 и AlN- Ga2O3, важнейшими характеристиками которых являются энергетические скачки на их интерфейсе, к настоящему времени достоверно экспериментально не определены. Кроме того, перечисленные кристаллические соединения имеют различающиеся параметры кристаллических решеток, что приводит к механическим напряжениям в получаемых структурах, которые частично или полностью компенсируются генерацией и последующим движением дислокаций. Поэтому фундаментальные знания как об электронной структуре интерфейсов указанных гетероструктур, так и системах скольжения, подвижности и взаимодействии дислокаций, атомной структуре их ядер, их влиянии на рекомбинационные и электрические свойства в каждом из материалов являются необходимыми для совершенствования технологии создания полупроводниковых приборов, прогнозирования их достижимых функциональных параметров и их эволюции.
Проект является продолжением исследований, проводимых в предшествующие годы при поддержке грантов РФФИ и РНФ (ID Pure 62024279, 102038008, 115592737). Он предполагает проведение сравнительных экспериментальных исследований динамических и рекомбинационных свойств дислокаций, вводимых индентированием нитриды галлия и алюминия, а также исследованию электрических и фотоэлектрических свойств гетероструктур нитрида и оксидов галлия.