Программа обучает студентов основам современной наноэлектроники и физико-техническим принципам, лежащим в основе функционирования наноэлектронных устройств. Студенты изучают принципы создания и работы гетероструктурных материалов, которые позволяют создавать эффективные и быстродействующие наноэлектронные компоненты.
Основное внимание уделяется разработке, моделированию и анализу наноэлектронных устройств и систем, таких как транзисторы, диоды, лазеры и другие компоненты, использующиеся в современной электронике. Студенты изучают принципы взаимодействия электронов с наноструктурами, их электрические, оптические и магнитные свойства.
Программа также включает в себя изучение современных методов исследования и измерения наноструктур, а также приобретение навыков проектирования и создания наноэлектронных устройств. В целом, студенты получают глубокие знания о физике и технологиях, лежащих в основе наноэлектроники, что позволяет им внести вклад в развитие современных высокотехнологичных устройств и систем.
Гетероструктурная наноэлектроника — это часть более масштабного направления, называемого нанотехнологией и охватывающего разработку полупроводниковых приборов и устройств субмикронных размеров. Гетероструктуры — это слоистые структуры из разных материалов с разными свойствами, которые образуются при эпитаксиальном росте одного материала на другом. Гетероструктуры позволяют создавать новые эффекты и функции, которые невозможны в однородных структурах.
Программа включает в себя изучение основ физики и технологии полупроводниковых гетероструктур, методов моделирования и характеризации гетероструктурных приборов и устройств, а также прикладных аспектов гетероструктурной наноэлектроники в областях оптоэлектроники, микро- и наноэлектромеханических систем, спинтроники, квантовой информатики и других.
Примепный перечень дисциплин программы:
- Введение в электронику и наноэлектронику
- Основы твердотельной физики
- Квантовая механика и теория полупроводников
- Синтез наноматериалов
- Гетероструктуры и их свойства
- Нанотехнологии и наноструктуры
- Нанотранзисторы и их моделирование
- Нанодиоды и нанолазеры
- Наносенсоры и наноактуаторы
- Электронные состояния в гетероструктурах
- Квантовые точки и проволоки
- Наноэлектроника в интегральных схемах
- Наноэлектроника в оптоэлектронике
- Наноэлектроника в квантовых вычислениях
- Наноэлектроника в промышленности и исследованиях:
- Применение наноэлектроники в медицине
- Наноэлектроника в энергетике
- Наноэлектроника в фотонике
- Наноизмерения и наноспектроскопия
- Методы структурного анализа наноматериалов
- Электронные и оптические методы исследования гетероструктур
- Методы моделирования и симуляции наноструктур
- Программное обеспечение для проектирования наноэлектроники
- Оптимизация наноэлектронных компонентов
- Этические и социальные вопросы нанотехнологий
- Влияние наноэлектроники на окружающую среду
- Патентование и правовая защита в наноэлектронике
- Физика полупроводниковых гетероструктур
- Технология полупроводниковых гетероструктур
- Методы моделирования гетероструктурных приборов
- Методы характеризации гетероструктурных приборов
- Гетероструктурные полевые транзисторы
- Гетероструктурные биполярные транзисторы
- Гетероструктурные оптоэлектронные приборы
- Гетероструктурные микро- и наноэлектромеханические системы
- Гетероструктурные спинтронические приборы
- Гетероструктурные квантовые приборы.