ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ И ПРИКЛАДНЫЕ ВОПРОСЫ ФИЗИКИ

Прогресс современной микро- и оптоэлектроники, сенсорной и микросистемной техники диктует постоянно возрастающие требования к увеличению производительности с одновременной миниатюризацией и снижением энергопотребления автономных электронных устройств. Очевид-но, что классическая микроэлектроника, основанная на планарной технологии и традиционных по-лупроводниковых материалах, в силу целого ряда причин, в том числе экономического характера, еще достаточно долго будет существовать и развиваться. Тем не менее, в настоящее время все бо-лее актуальными становятся исследования, связанные с поиском новых материалов, которые в бу-дущем могли бы обеспечить возрастающие потребности электроники, фотоники и других высоко-технологичных направлений. В связи с этим наблюдается чрезвычайная активность научного со-общества в области получения, исследования свойств и поисков практического применения одно-мерных (1D) нанокристаллических материалов (нитей, проволок, стержней, трубок и пр.). Значи-тельная часть исследований в области 1D материалов связана с широкозонными полупроводнико-выми оксидами, прежде всего с оксидом цинка. Оксид цинка (ширина запрещенной зоны Eg =3.37 эВ) является перспективным материалом для создания полупроводниковых лазеров и светодиодов в ультрафиолетовой (УФ) области спектра. Большая энергия связи экситона (60 мэВ) позволяет получать интенсивное УФ свечение в ZnO при комнатной температуре и выше (до 550°K). Для на-блюдения экситонной стимулированной люминесценции при комнатной температуре существенна хорошая кристаллическая структура материала. В случае монокристаллических образцов малого размера появляется возможность не только увеличить плотность экситонов и создать усиливаю-щую оптическую среду при малых мощностях накачки, но и уменьшить потери на рассеивание из-лученного света. Поэтому разработка методов контролируемого роста высококачественных моно-кристаллических наностержней ZnO диаметром 0.2−0.5 мкм и исследования, направленные на соз-дание миниатюрных, ярких и экономичных коротковолновых источников света, являются наиболее актуальными.