Білоголовський М. О. Електронний квантово-когерентний і некогерентний транспорт в складних гетероструктурах

Мета роботи - створення послідовної теорії квантового транспорту в складних твердотільних гетероструктурах з урахуванням просторової неоднорідності шарів і ефектів декогеренції в них, а також перевірка теоретичних висновків експериментально. Об’єкт дослідження - гібридні гетеропереходи на основі діелектричних і металевих (в нормальному, надпровідному і феромагнітному станах) шарів. Були одержані наступні результати: розроблено аналітичний метод розрахунку транспортних характеристик багатошарових планарних структур; досліджено вплив квантових розмірних ефектів в металевих прошарках на фазово-когерентний транспорт; з’ясовано вплив пружних і непружних підбар’єрних зіткнень тунелюючого електрона на транспортні властивості гетероструктур, а також встановлена природа гістерезисних явищ у контактах на основі складних оксидів перехідних металів; запропонований і реалізований практично новий метод одержання надпровідників з поліпшеними поверхневими властивостями; досліджено процес переходу від квантового до напівкласичного і класичного транспортних режимів в багатошарових структурах; запропоновані, теоретично обгрунтовані і практично реалізовані нові мікроелектронні пристрої на основі гібридних багатошарових структур: безгістерезисний джозефсонівський перехід з робочою температурою 4.2 К і гібридний трьохелектродний надпровідниковий аналог напівпровідникового транзистора. Одержані результати мають важливе наукове та практичне значення для подальшого розвитку фізики складних твердотільних гетероструктур. Вони можуть бути використані при виконанні відповідних науково-дослідних робіт в інститутах НАНУ та вищих навчальних закладах, а також при розробці нових пристроїв наноелектроніки в науково-виробничих підприємствах України.