Научная тема: «МОЛЕКУЛЯРНО-ПУЧКОВАЯ ЭПИТАКСИЯ С ПЛАЗМЕННОЙ АКТИВАЦИЕЙ ОПТОЭЛЕКТРОННЫХ ГЕТЕРОСТРУКТУР НА ОСНОВЕ ШИРОКОЗОННЫХ СОЕДИНЕНИЙ (ALGAIN)N»
Специальность: 01.04.10
Год: 2012
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Физико-химические основы технологии МПЭ ПА слоев и гетероструктур широкозонных соединений (AlGaIn)N различной полярности, разработанные в результате теоретических и экспериментальных исследований процессов их роста, легирования, дефектообразования и саморганизации в широких диапазонах изменения состава и морфологии поверхности.
  2. Результаты по разработке и развитию новых способов формирования кванто-воразмерных гетероструктур на основе (AlGaIn)N методами: субмонослойной дискретной эпитаксии (для AlGaN) и модуляции интенсивности пучка активированного азота (для InGaN), c использованием возможностей МПЭ ПА по контролю процессов на атомарном уровне.
  3. Результаты экспериментальных исследований структурных, оптических и электрофизических свойств объемных слоев (AlGaIn)N и квантоворазмерных ГС на их основе, направленных на повышение эффективности излучательной рекомбинации в оптоэлектронных приборах, предназначенных для работы в «проблемных» спектральных областях (с λ<360 и λ>500 нм).
  4. Конструкции и технологии получения методом МПЭ ПА УФ-светоизлучающих диодов, «солнечно-слепых» фотокатодных структур, а также лазерных гетероструктур с оптической накачкой с раздельным ограничением и множественными и одиночными квантовыми ямами с локализованными состояниями.
Список опубликованных работ
1 В.Н. Жмерик, А.М. Мизеров, Т.В. Шубина, С.Б. Листошин, С.В. Иванов, Способы управления потоком активного азота при росте A3-нитридов методом молекулярно-пучковой эпитаксии с плазменной активацией // Письма в ЖТФ, Т. 33 Вып. 8, (2007), С. 36-45.

2 S.V. Ivanov, V. N. Jmerik, InN growth by plasma-assisted molecular beam epitaxy // Chapter in Nitrides as Seen by the Technology, edited by T. Paskova and B. Monemar, Publisher Research Signpost, Kerala, (2002), P. 369-400.

3 В.Н. Жмерик, В.А. Векшин, М.Г. Ткачман, В.В. Ратников, Т.В. Шубина, С.В. Иванов, П.С. Копьев, Изоэлектронное легирование In при низкотемпературном росте GaN методом МПЭ с плазменной активацией азота // Тезисы VI Российской конференции по физике полупроводников, Санкт-Петербург, Россия 158 (2003).

4 М.Г. Ткачман, Т.В. Шубина, В.Н. Жмерик, С.В. Иванов, П.С. Копьев, Т. Пас-кова, Б. Монемар, Фононная люминесценция экситонов в слоях GaN, выращенных методами молекулярно-пучковой и хлорид-гидридной газофазной эпитаксии // Физика и техника полупроводников, Т. 37 Вып. 5, (2003), С. 552-556.

5 T.V. Shubina, V.N. Jmerik, S.V. Ivanov, D.D. Solnyshkov, N.A. Cherkashin, K.F. Karlsson, P.O. Holtz, A. Waag, P.S. Kop´ev, B. Monemar, Polarized micro-photoluminescence spectroscopy of GaN nanocolumns // Phys. Stat. Sol. (c), 0 (7), 2602–2605 (2003)

6 V.N. Jmerik, T.V. Shibina, M.G. Tkachman, and S.V. Ivanov, Reflectometry of InN films during plasma-assisted MBE growth // Proc. of 6th Int. Conf. on Nitride Semiconductirs (ICNS-6), Bremen, Germany, Th-P-132 (2005).

7 A.M. Mizerov, V.N. Jmerik, V.K. Kaibyshev, T.A. Komissarova, S.A. Masalov, A.A. Sitnikova, S.V. Ivanov, Growth control of N-polar GaN in plasma-assisted molecular beam epitaxy // Acta Physica Polonica A, V. 114 N. 5, (2008), P. 1253-1258.

8 V.N. Jmerik, T.V. Shubina, M. Yagovkina, A.A. Sitnikova, S.V. Ivanov, M.-H. Kim, M. Koike, B.-J. Kim, Phase separation in InGaN epilayers grown by plasma-assisted MBE // Abstracts of ISGN-I, Linkopping, Sweden, WeP-27 (2006).

9 V.N. Jmerik, A.M. Mizerov, T.V. Shubina, M. Yagovkina, V.B. Listoshin, A.A. Sitnikova, S.V. Ivanov, M.-H. Kim, M. Koike, B.-J. Kim, Plasma-assisted MBE of InGaN epilayers with atomically smooth and nanocolumnar morphology, grown on MOVPE GaN/Al2O3-templates // J. Cryst. Growth, V. 301/302, (2007), P. 469-472.

10 S.V. Ivanov, V.N. Jmerik, T.V. Shubina, S.B. Listoshin, A.M. Mizerov, A.A. Sit-nikova, M.-H. Kim, M. Koike, B.-J. Kim, and P.S. Kop’ev, InGaN-based epilayers and quantum wells with intense room-temperature photoluminescence in a 500-650 nm range // J. Cryst. Growth, V. 301/302, (2007), P. 465-468.

11 K.B. Joon, K. Masayoshi, K.M. Ho, Ivanov S.V., Jmerik V.N., “Method of Growing InGaN-Based Multilayer Structure by Plasma-Assisted MBE and Manufacturing Group III-Nitride Light Emitting Device Using the Same // RU 2344509 C1 20.01.2009 (заявка 17.01.2007).

12 В.Н. Жмерик, А.М. Мизеров, А.Н. Семенов, Т.В. Шубина, С.Б. Листошин, М.В. Заморянская, М.А. Яговкина, Я.В. Домрачева, А.А. Ситникова, С.В. Иванов, Исследования неоднородного распределения In в слоях InхGa1-хN (x<0.6), выращенных молекулярно-пучковой эпитаксией с плазменной активацией // Тезисы докладов VIII российской конференции по физике полупроводников, Екатеринбург, Россия 325 (2007)

13 T.V. Shubina, S.V. Ivanov, V.N. Jmerik, A.M. Mizerov, J. Leymarie, A. Vasson, B. Monemar, and P. S. Kop´ev, Inhomogeneous InGaN and InN with In-enriched Nanostructures // AIP Conf. Proc., V. 893, (2007), P. 269-272.

14 Т.А. Комиссарова, Н.Н. Матросов, Л.И. Рябова, Д.Р. Хохлов, В.Н. Жмерик, С.В. Иванов, Особенности электрофизических свойств твердых растворов InxGa1-xN // Физика и техника полупроводников, Т. 41 Вып. 5, (2007), С. 558-560.

15 Y.V. Domracheva, L.A. Bakaleinikov, E. Yu. Flegontova, V.N. Jmerik, T.B. Pop-ova, M.V. Zamoryanskaya, Investigation of InxGa1-xN layers by local methods // Microchimica Acta, V. 161, N. 3-4, (2008), P. 371-375.

16 В.Н. Жмерик, А.М. Мизеров, Т.В. Шубина, Д.С. Плотников, М.В. Заморянская, М.А. Яговкина, Я.В. Домрачева, А.А. Ситникова, С.В. Иванов, Особенности пространственного распределения In в эпитаксиальных слоях InGaN, выращенных молекулярно-пучковой эпитаксией с плазменной активацией // Физика и техника полупроводников, Т. 42 Вып. 5, (2008), С. 630-638.

17 A.A. Toropov, T.V. Shubina, V.N. Jmerik, S.V. Ivanov, Y. Ogawa and F. Minami, Optically Enhanced Emission of Localized Excitons in InxGa1-xN Films by Coupling to Plasmons in a Gold Nanoparticle // Phys. Rev. Lett., V. 103, (2009), P. 037403

18 T.A. Komissarova, V.N. Jmerik, and S.V. Ivanov, P. Paturi, Detection of metallic In nanoparticles in InGaN alloys // Appl. Phys. Lett., V. 99, (2011), P. 072107.

19 V.N. Jmerik, A.A. Toropov, A.M. Mizerov, K.G. Belyaev, D.V. Nechaev, S.I. Troshkov, P.S. Kop’ev, S.V. Ivanov, Phase separation in In0.4Ga0.6N nano-columns grown by catalystfree PA MBE at an extremely low growth temperature (<500°C) // Abstracts of the 9 Int. Conf. on Nitride Semiconductors (ICNS 9), Glasgow, Scotland, (2011), P. D1.5.

20 V.N. Jmerik, V.A. Vekshin, T.V. Shubina, V.V. Ratnikov, S.V. Ivanov, B. Monemar, Growth of optically-active InN with AlInN buffer by plasma-assisted molecular beam epitaxy // Phys. Stat. Sol. (c), V. 0, N. 7, (2003), P. 2846-2850.

21 T.V. Shubina, S.V. Ivanov, V.N. Jmerik, D.D. Solnyshkov, V.A. Vekshin, P.S. Kop´ev, A. Vasson, J. Leymarie, A. Kavokin, H. Amano, K. Shimono, A. Kasic, B. Monemar, Mie Resonances, Infrared Emission, and the Band Gap of InN // Phys. Rev. Lett., V. 92, N. 11, (2004), P. 117407

22 S.V. Ivanov, T.V. Shubina, V.N. Jmerik, V.A. Vekshin, P.S. Kop´ev, B. Monemar, Plasma-assisted MBE growth and characterization of InN on sapphire // J. Cryst. Growth, V. 269, N. 1, (2004), P. 1-9

23 T.V. Shubina, S.V. Ivanov, V.N. Jmerik, M.M. Glazov, A.P. Kalvarskii, M.G. Tkachman, A. Vasson, J. Leymarie, A. Kavokin, H. Amano, I. Akasaki, K.S.A. Butcher, Q. Guo, B. Monemar, P.S. Kop´ev, Optical properties of InN with stoichoimetry violation and indium clustering // Phys. Stat. Sol. (a), V. 202, N. 3, (2005), P. 377-382.

24 T.P. Bartel, C. Kisielowski, P. Specht, T.V. Shubina, V.N. Jmerik, S.V. Ivanov, High resolution transmission electron microscopy of InN // Appl. Phys. Lett., V. 91, N. 10, (2007), P. 101908.

25 T.V. Shubina, A.V. Andrianov, A.O. Zakhar’in, V.N. Jmerik, I.P. Soshnikov, T.A. Komissarova, A.A. Usikova, P.S. Kop’ev, S.V. Ivanov, V.A. Shalygin, A.N. Sofronov, D.A. Firsov, L.E. Vorob’ev, N.A. Gippius, J. Leymarie, X. Wang, A. Yoshikawa, Terahertz electroluminescence of surface plasmons from nanostructured InN layers // Appl. Phys. Lett., V. 96, N. 18, (2010), P. 183106.

26 Т.В. Шубина, В.Н. Жмерик, В.А. Шалыгин, Н.А. Гиппиус, С.В. Иванов, Многофункциональные металл-полупроводниковые нанокомпозиты // Известия РАН, серия физическая, Т. 74 Вып. 1, (2010), P. 68-71.

27 Г.В. Бенеманская, В.Н. Жмерик, М.Н. Лапушкин, С.Н. Тимошнев, Аккумуляционный нанослой -- 2D-электронный канал ультратонких интерфейсов Cs/n-InGaN // ФТТ Т.51 Вып.2, (2009), С.372-376.

28 Jmerik V.N., Semenov A.N., Mizerov A.M., Shubina T.V., Toropov A.A., Listo-shin S.B., Sakharov A.V., Zamoryanskaya M.V., Kop´ev P.S., Ivanov S.V. Plasma-assisted MBE of AlGaN-based heterostructures for UV spectral region // Proc. 14 European MBE Workshop, 5-7-March, Sierra Nevada, Granada, Spain, TuP20 (2007).

29 В.Н. Жмерик, Разработка светодиодов ультрафиолетового диапазона на основе широкозонного соединения AlGaN // Proc. 6 Belarusian-Russian Workshop, Minsk, Belarus, (2007), P. 102. (приглашенный).

30 В.Н. Жмерик, А.М. Мизеров, Т.В. Шубина, А.В. Сахаров, А.А. Ситникова, П.С. Копьев, С.В. Иванов, Е.В. Луценко, А.В. Данильчик, Н.В. Ржеуцкий, Г.П. Яблонский, Квантово-размерные гетероструктуры на основе AlGaN для светодиодов глубокого ультрафиолетового диапазона, полученные методом субмонослойной дискретной молекулярно-пучковой эпитаксии с плазменной активацией азота // Физика и техника полупроводников, Т. 42 Вып. 12, (2008), С. 1452-1458.

31 В.Н. Жмерик, А.М. Мизеров, Т.В. Шубина, А.В. Сахаров, К.Г. Беляев, В.Ю. Давыдов, М.В. Заморянская, А.А. Ситникова, П.С. Копьев, С.В. Иванов, Е.В. Луценко, А.В. Данильчик, Н.В. Ржеуцкий, Г.П. Яблонский, Разработка технологии дискретной субмонослойной молекулярно-пучковой эпитаксии полупроводниковых наногетероструктур в системе AlGaN для оптоэлектронных приборов глубокого ультрафиолетового диапазона // Тезисы 1-го Межд. Форум по Нанотехнологиям (Rusnanotech), 5-8 декабря, Москва, Россия, 54 (2008)

32 T.A. Komissarova, V.N. Jmerik, A.M. Mizerov, N.M. Shmidt, B.Ya. Ber, D.Yu. Kasantsev, S.V. Ivanov, Electrical properties of Mg-doped GaN and AlxGa1-xN // Phys. Stat. Sol. (c), V. 6, (2009), P. S466-S469.

33 V.N. Jmerik, A.M. Mizerov, A.A. Sitnikova, P.S. Kop’ev, S.V. Ivanov, E.V. Lut-senko, N.P. Tarasuk, N.V. Rzheutskii, and G.P. Yablonskii, Low-threshold 303 nm lasing in AlGaN-based multiple-quantum well structures with an asymmetric waveguide grown by plasma-assisted molecular beam epitaxy on c-sapphire // Appl. Phys. Lett., V. 96, N. 14, (2010), P. 141112.

34 A.M. Mizerov, V.N. Jmerik, P.S. Kop´ev, S.V. Ivanov, Growth kinetics of AlxGa1-xN layers (0<x<1) in plasma-assisted molecular beam epitaxy // Phys. Stat. Sol. (c), V. 7, N. 7-8, (2010), P. 2046-2048.

35 В.В. Бакин, С.Н. Косолобов, Г.Э. Шайблер, А.С. Терехов, В.Н. Жмерик, А.М. Мизеров, С.В. Иванов, Планарный вакуумно-полупроводниковый фотоприемник с полупрозрачным фотокатодом p-GaN(Cs,O)/AlN/c-Al2O3, Тезисы 7 Всероссийской конференции «Нитриды галлия, индия и алюминия – структуры и приборы», 1-3 февраля 2010 г., Москва, Россия, 127 (2010).

36 V.N. Jmerik, A.M. Mizerov, T.V. Shubina, A.A. Toropov, K.G. Belyaev, A.A. Sit-nikova, M.A. Yagovkina, P.S. Kop’ev, E.V. Lutsenko, A.V. Danilchyk, N.V. Rzheutskii, G.P. Yablonskii, B. Monemar, S.V. Ivanov, Optically Pumped Lasing at 300.4 nm in AlGaN MQW Structures Grown by Plasma-Assisted Molecular Beam Epitaxy on c-Al203 // Phys. Stat. Sol. (a), V. 207, N. 6, (2010), P. 1313-1317.

37 A. Mizerov, V. Jmerik, M. Yagovkina, S. Troshkov, P. Kop’ev, and S. Ivanov, Role of strain in growth kinetics of AlGaN layers during plasma-assisted molecular beam epitaxy // J. Crys. Growth, V. 323, (2011), P. 68-71.

38 V.N. Jmerik, A.A. Toropov, A.M. Mizerov, D.V. Nechaev, E.A. Shevchenko, A.A. Sitnikova, P.S. Kop’ev, E.V. Lutsenko, N.V. Rzheutskii, S.V. Roussinov, G.P. Yablonskii, S.V. Ivanov, Enhanced UV-emission from localized states in Al-GaN layers and quantum well structures grown by plasma-assisted molecular beam epitaxy // Abstracts of the 9 Int. Conf. on Nitride Semiconductors (ICNS 9), Glasgow, Scotland, (2011), PB 1.19.

39 В.Н. Жмерик, С.В. Иванов, Е.В. Луценко, Оптоэлектроника глубокого УФ диапазона на основе наногетероструктур AlGaN, выращенных методом моле-кулярно-пучковой эпитаксии // Тезисы X Российской конференции по физике полупроводников, Нижний Новгород, Россия, (2011), P. 229. (приглашенный).

40 М.Р. Айнбунд, А.Н. Алексеев, О.В. Алымов, В.Н. Жмерик, Л.В. Лапушкина, А.М. Мизеров, С.В. Иванов, А.В. Пашук, С.И. Петров, Солнечно-слепые УФ-фотокатоды на основе гетероструктур AlGaN с границей спектральной чувствительности в диапазоне 300-330 nm // Письма в ЖТФ, Т. 38 Вып. 9, (2012), С. 88-95.