Научная деятельность

1. Договор № 203/3593-Д-дсп с АО «НИИП» на тему «Исследование тестовых образцов чувствительной матрицы и МИС, полнофункциональных полноразмерных образцов монолитного матричного чувствительного элемента» (объем финансирования 10 млн. руб., руководитель доц. Леготин С.А.)
2. Проект РНФ № 19-19-00409п «Исследование электрически активных точечных и протяженных дефектов в новом широкозонном полупроводнике α- и β-Ga 2 O 3 , гетероструктурах и мембранах на их основе» (объем финансирования 6,0 млн. руб., руководитель проф. Поляков А.Я.).

• Проект «Исследование электрически активных точечных и протяженных дефектов в новом широкозонном полупроводнике альфа- и бета-Ga2O3, гетероструктурах и мембранах на их основе». Номер соглашения 19-19-00409-П«. Грант Российского научного фонда по приоритетным направлениям деятельности РНФ «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами» (руководитель проф. Поляков А.Я.).
• Проект «Новые радиационные явления в оксидах галлия и их применение в приборах», Номер соглашения 075-15-2022-1113. Грант в форме субсидий из федерального бюджета для государственной поддержки научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских образовательных организациях высшего образования, научных учреждениях и государственных научных центрах Российской Федерации. (ведущий ученый Кузнецов А.Ю.).
• Проект «Природа замедленной фотопроводимости в b-Ga2O3». Грант Российского научного фонда. 2022–2023 гг.
• Проект «Прибор для измерения времени обратного восстановления в диодных структурах в микросекундном диапазоне». Грант молодым кандидатам наук. 2022–2023. (руководитель доц. Щемеров И.Я.).
• Договор с АО «НИИП» на тему «Моделирование структуры, разработка топологии и тех-нологического маршрута изготовления полнофункционального монолитного матричного чувствительного элемента» (объем финансирования 15 млн. руб., руководитель доц. Леготин С.А.)

• Проект «Широкозонные полупроводники и приборы на их основе», грант К2-2017-086 в рамках реализации Программы повышения конкурентоспособности НИТУ МИСИС среди ведущих мировых научно-образовательных центров (руководитель проф. Поляков А.Я.).
• Проект К2-2019-013 «Перспективные оптоэлектронные устройства на основе гибридных перовскитов» в рамках реализации Программы повышения конкурентоспособности НИТУ МИСИС среди ведущих мировых научно-образовательных центров (руководитель заведующий лабораторией Перспективной солнечной энергетики Альдо Ди Карло).
• Проект РНФ № 19—19—00409 «Исследование электрически активных точечных и протяженных дефектов в новом широкозонном полупроводнике α- и β-Ga2o3, гетероструктурах и мембранах на их основе» (руководитель проф. Поляков А.Я.).
• Участие в проекте в рамках 220 Постановления Правительства РФ «Широкоформатные полупрозрачные солнечные панели c использованием стабильных перовскитных архитектур» (руководитель заведующий лабораторией Перспективной солнечной энергетики Альдо Ди Карло).
• Участие в проекте «Разработка технологии и аппаратуры для получения сверхчистых монокристаллов алмаза CVD методом и процессов их легирования для использования в фотонике и в микроэлектронике в виде высокотемпературных полупроводников» в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы».

• Предложен механизм аномально высокой фоточувствительности в диодах Шоттки и фотосопротивлениях на основе плёнок β-Ga2O3, a-Ga2O3, k-Ga2O3.
• Изучены структурные и электрические свойства плёнок k-Ga2O3, выращенных методом HVPE с использованием техники эпитаксиального латерального заращивания (ELOG).
• Изготовлен макет солнечной батареи на основе перовскитных фотомодулей площадью 1600 см2.
• Разработаны и изготовлены выпрямляющие pin диоды и контакты Шоттки на монокристаллах MAPbBr3 с уровнем токов утечки порядка 100 нА.

• Разработаны светоизлучающие диоды на основе нанопористой структуры GaN с увеличенной квантовой эффективностью;
• В рамках работы с CERN велись работы разработке детекторов частиц на основе монокристаллических перовскитов;
• Прототип высокоэффективного фотопреобразователя на основе галогенидных перовскитов для освещения с высокой ультрафиолетовой составляющей;
• Увеличена стабильность первоскитных солнечных элементов до 3500 ч.

Общий объем финансирования научно-исследовательских работ (госбюджет, х/д)

Выполнены 2 проекта РНФ (7,5 млн. руб.), х/д (15 млн. руб.) и грант программы Приоритет 2030 (3,5 млн. руб.) на общую сумму 26 млн. рублей. Совместно с лабораторией перспективной солнечной энергетики выполнен проект в рамках 220 Постановления Правительства РФ, три проекта РНФ (14,5 млн. руб.) и грант программы Приоритет 2030 (11,5 млн. руб.). На базе кафедры в рамках 220 Постановления Правительства РФ (20 млн. руб.) создана лаборатория «Ультраширокозонных полупроводников», по программе Приоритет 2030 закуплено оборудование на 12 млн. руб.

• Количество публикаций: статей, индексируемых в базе данных Web of Science/Scopus − 62, из них 1 и 2 квартиля — 52;
• Количество зарегистрированных объектов интеллектуальной собственности − 4;
• Количество международных конференций, в которых приняли участие сотрудники кафедры − 9.

Обучающиеся кафедры Тюхова Мария Петровна; Леин Катерина; Ильичева Екатерина Александровна; Григорьева Екатерина Вячеславовна стали победителем конкурса УМНИК. Студенты бакалавриата Брусов Никита Денисович, Карявина Дарья Олеговна выиграли стипендию Президента РФ обучающимся по приоритетным направлениям. Студент магистратуры Краснов Андрей Андреевич выиграл в конкурсе МОН совместно с Фондом содействия инновациям «Студенческий стартап».

• Разработана технология и изготовлены образцы детекторов тяжелых заряженных частиц и нейтронов (площадь 16 мм²) на основе CVD монокристаллических алмазов.
• В рамках работы с командой UT, CERN была разработана новая схема измерения влажности внутри радиационной зоны, проведены испытания на радиационную стойкость сенсоров влажности.
• Для плёнок b-Ga₂O₃, используемых в качестве солнечно-слепых фотоприёмников обнаружено сильное, более 20 раз, возрастание фототока в УФ области и наведённого тока РЭМ после нейтронного облучения, предложена модель, связывающая эффект с захватом дырок и электронов глубокими ловушками.
• Достигнута стабилизация работы СЭ CsFAPbI₃ на максимальной мощности >2000 часов (КПД >18 %).
• Получены прототипы полупрозрачных перовскитных солнечных элементов (КПД >15 %) для тандемного использования и BIPV.

• Исследовано влияние радиационных дефектов на характеристики приборных структур на основе Ga2O3.
• Выявлены закономерности влияния глубоких центров на характеристики зеленых светодиодов.
• Проведены испытания на радиационную стойкость сенсоров влажности, применяемых для детектора (UT-трекер) LHCb, Церн.
• Исследовано влияние двумерных материалов на характеристики перовскитных солнечных элементов.
• Изготовлены и исследованы детекторы тяжелых заряженных частиц и нейтронов на основе HPHT и CVD-алмаза.