2025 год – в Алфёровском университете год 95-летия со дня рождения Ж.И.Алфёрова
Жорес Иванович Алферов родился 15 марта 1930 г. в г. Витебске (Белоруссия). 1 марта 2019 года великий ученый ушел из жизни.
Жорес Иванович Алферов был удостоен Нобелевской премии по физике за создание полупроводниковых лазеров на двойных гетероструктурах, работающих при комнатной температуре. Пионерские работы по поиску «идеальных пар кристаллов», то есть полупроводниковых материалов, согласованных по параметру кристаллической решетки, зародили огромное направление в физике полупроводников и полупроводниковой оптоэлектронике. Под руководством академика Алферова эти работы были организованы в Физико-техническом институте имени А. Ф. Иоффе РАН, а в последствии и в созданном Жоресом Ивановичем Академическом университете.
Дело академика Алферова движется, живет. Сегодня научный центр Алферовского университета продолжает исследования, заложенные в работах Алферова и его учеников, развивая при этом новые междисциплинарные направления. Работы в области полупроводниковой нанооптоэлектроники, нанотехнологий и нанобиотехнологий, приборы на их основе сегодня являются локомотивом развития науки и экономики страны, способствующим укреплению конкурентоспособности ее экономики, национальной безопасности, повышению качества жизни. Наличие коллектива высококвалифицированных научных кадров с высокой долей молодых ученых и уникального парка специализированного научного оборудования являются основой, чтобы быть центром исследований и разработок мирового уровня для проведения фундаментальных и прикладных исследований и их последующей коммерциализации.
За последние несколько лет разработаны и активно исследуются новые А3В5 полупроводниковые материалы для лазерных гетероструктур, солнечных элементов, фотоприемников и фотодетекторов различных спектральных диапазонов (от УФ до ИК), светодиодных структур, в том числе в гибком исполнении. Ведутся работы по развитию микрофлюидных технологий и «лабораторий-на-чипе» (в том числе «органов-на-чипе»), по созданию твердотельных нанопоровых мембран для исследования одиночных белков и биологических объектов, по разработке биосенсоров, электродных интерфейсов к биологическим объектам и новых лекарственных препаратов. Только за 2024 год в Академическом университете был достигнут целый ряд прорывных результатов.
Лаборатория возобновляемых источников энергии совместно с партнерскими научными центрами разработала технологию создания элементов светоизлучающего микродисплея, отличающегося повышенной эффективностью и разрешением, на основе наностроктур GaP/GaP(N,As), формируемых на кремниевой подложке. Разработка обладает широкими перспективами для выхода на рынок инфокоммуникационных и микродисплейных технологий и устройств.
В университете были созданы фотодетекторы c высокой чувствительностью в инфракрасном диапазоне (длины волн 2,0—2,6 мкм) для съемки местности в темное время суток и дистанционного зондирования, например, Земли и других космических тел, исследования окружающей среды и прогнозирования погоды со спутника, а также для обнаружения ряда газов и органических соединений. Разработаны фотодетекторы на основе эпитаксиальных гетероструктур InGa(Al)As/InP, а также массивов нитевидных нанокристаллов InAs(P,N,Bi) на Si (работающие в диапазоне 1,1-2,3 мкм). Созданы прототипы солнечно-слепых фотодетекторов ультрафиолетового спектрального диапазона.
Еще один научный результат текущего года – создание миниатюрных источников оптического излучения на основе нитевидных нанокристаллов (ННК) А3В5 полупроводниковых соединений. Размещение одиночной квантовой точки в нанокристалле позволило создать источники одиночных фотонов, что является одним из ключевых компонентов элементной базы интегральных фотонных схем. Разработана технология эпитаксиального роста полупроводниковых соединений (Al)GaP на оптически прозрачных сапфировых подложках, характеризующих рекордно низкими оптическими потерями, что позволило перейти к разработке пассивных и активных элементов фотонных интегральных схем на основе А3В5 соединений. На основе GaP ННК созданы локальные источники оптического излучения, управляемые внешними электрическими сигналами и интегрированные в оптических волновод с малыми потерями.
Кроме того, в 2024 году учёными была проведена разработка технологии создания новых материалов типа InGaN (сплав индий-галлий нитрид), востребованных при реализации эффективных излучателей как в видимом диапазоне, так и излучателей белого света. Большинство исследований было выполнено с помощью уникальной методики сборки вещества из атомов – молекулярно-пучковой эпитаксии. Развитие данного метода было одним из стремлений Ж.И. Алфёрова, а сам метод является основой технологии создания оптоэлектронных устройств настоящего и будущего, в том числе на Si подложках.
В университете созданы микролазеры на квантовых точках InGaAs/GaAs большой плотности, характеризующиеся высокой мощностью и направленностью излучения. Ведутся исследования нелинейных оптических свойств различных полупроводниковых материалов и стекол. Созданы биоэлектроды (в том числе в гибком исполнении), интегрированные в микрофлюидные системы для исследования активности биологических объектов.
В проводимых разработках обязательно участвуют не только аспиранты и студенты, но и школьники лицея «Физико-техническая школа» Академического университета. Научные тематики, развитие новых направлений, обучение по непрерывной траектории от школьника до научного сотрудника высшей квалификации, появление новых молодежных научных коллективов, все это продолжает существовать и множиться, благодаря таланту и усилиям Жореса Ивановича, переданным его ученикам.
