Исследованы монокристаллы черного фосфора (b-P) с n-типом электрической проводимости, изготовленные в установке высокого давления (~1 ГПа) с шестью алмазными наковальнями при температуре 800 °C. Время синтеза составило 12 ч. Зависимости электрической проводимости σ(Т,В) и постоянной Холла R_h(Т,В) от температуры в диапазоне 2 < Т < 300 К и от магнитного поля с индукцией 0 < В < 8 Тл рассмотрены на основе однозонной и двухзонной моделей. Подгонка экспериментальных кривых σ(Т,В) и R_h(Т,В) на основе этих моделей указывает на следующие главные особенности исследованных монокристаллов: (1) собственный характер проводимости, (2) приблизительное равенство концентраций и подвижностей электронов и дырок, (3) анизотропия проводимости, концентрации и подвижности электронов и дырок, а также (4) сочетание  отрицательного и положительного вкладов в магнитосопротивление (МС, магниторезистивный эффект). В нулевом магнитном поле и при температуре ниже 50—70 К коэффициент анизотропии (α = [σ_а(Т) – σ_с(Т)]/σ_с(Т)) положителен, в то время как выше 220 К его знак изменяется на отрицательный вследствие специфического сочетания температурных зависимостей концентрации и подвижности носителей заряда, движущихся вдоль кристаллографических осей а и с. Показано, что отрицательный знак относительного МС преобладает при Т < 25 К и В < 6 Тл и, предположительно, обусловлен эффектами сильной локализации вследствие структурного беспорядка. Положительный знак МС (положительный магниторезистивный эффект) обусловлен движением носителей заряда под действием силы Лоренца и проявляется при температурах выше 25 К и в магнитных полях 6—8 Тл.

Рассмотрено текущее состояние и перспективы развития мирового рынка полупроводникового поликристаллического кремния (ПКК). Отмечено, что после долгого периода низких цен на ПКК, что препятствовало росту инвестиций в отрасль, наступает период выравнивания цен до уровня инвестиционной привлекательности. Приведены оценки баланса спроса и предложения до 2024 г. и в долгосрочной перспективе. Проанализированы основные технологические схемы получения ПКК в современных условиях. Отмечено, что некоторый профицит рынка ПКК сохранится в ближайшей и среднесрочной перспективе. Однако провозглашенный всеми правительствами «зеленый поворот» в энергетике, развитие локальных рынков и восстановление цен до инвестиционно-привлекательного уровня, способствовали появлению новых проектов заводов по производству ПКК. Важным для России является вопрос выбора технологических особенностей реализации метода Сименс-ТХС. Особенность ситуации в России — это наличии нескольких крайне важных рынков (солнечной энергетики, микроэлектроники, силовой электроники, фотоники, волоконной оптики), которые являются по мировым меркам незначительными и в равной мере испытывающими нехватку собственного сырья. Для России, по-видимому, особенную ценность могут представлять комплексные проекты, которые позволят одновременно решить несколько проблем сырьевого обеспечения.

Исследовано влияние длительной выдержки при комнатной температуре на электропроводность в области заряженной доменной стенки (ЗДС) в кристаллах ниобата лития (LiNbO3, LN) конгруэнтного состава неполярного x-среза. Методом диффузионного отжига на воздухе вблизи температуры Кюри в образцах сформированы бидоменные сегнетоэлектрические структуры, содержащие ЗДС типа «голова-к-голове». Проведены восстановительные отжиги кристаллов в атмосфере азота для формирования центров окраски и сопутствующего увеличения проводимости. Обнаружен эффект уменьшения тока, регистрируемого при измерении вольт-амперных характеристик при помощи атомно-силового микроскопа, после выдержки кристаллов при комнатной температуре в течение 91 сут. Проведено исследование влияния условий хранения на значение электропроводности ЗДС. Установлено, что деградация электропроводности не связана с влиянием окружающей атмосферы на поверхность. Выдвинута гипотеза о перераспределении носителей заряда, экранирующих внутреннее электрическое поле в области ЗДС.

В работе рассматривали получение твердых растворов La_0,7Sr_0,3Mn_0,95Fe_0,05O_3-δ с различным содержанием кислорода методом твердофазных реакций. На основании исследования динамики изменения кислородного индекса (3-δ) в ходе нагревания образцов установлено образование напряженного состояния в их зернах в результате отжига. Это приводит к уменьшению подвижности кислородных вакансий в процессе восстановления катионов по схеме Mn⁴⁺+e^-→ Mn³⁺ и объясняет уменьшение количества выделившегося кислорода при увеличении δ и скорости нагрева образцов. При изучении магнитных свойств полученных образцов La_0,7Sr_0,3Mn_0,95Fe_0,05O_3-δ  обнаружено, что температурные зависимости намагниченности подчиняются закону Кюри–Вейсса и по мере возрастания дефицита кислорода температура Кюри для твердых растворов уменьшается. Установлено, что в низкотемпературной области зависимости М(Т), измеренной в режиме охлаждения без поля (ZFC-режиме) при Т ˂ Т_В, частицы находятся в замороженном ферромагнитном состоянии. Наличие ферромагнетизма при Т ˃ Т_В приводит к магнитоупорядоченному состоянию, при котором результирующий магнитный момент частицы магнетика подвержен влиянию тепловых флуктуаций. При рассмотрении температурных значений намагниченности образцов лантан-стронциевых манганитов, обнаружено, что с ростом температуры в низкотемпературной области происходит нарушение магнитного упорядочения из-за возбуждения магнонов с квадратичной зависимостью энергии от волнового вектора, число которых растет пропорционально T^3/2, что приводит к уменьшению намагниченности манганита. Наблюдаемая температурная зависимость намагниченности, измеренная в режиме охлаждения во внешнем поле (FC-режиме) была аппроксимирована с учетом квадратичного и неквадратичного закона дисперсии спектра магнонов.

Введение атомов замещения в углеродные нанотрубки – это эффективный способом контроля их физико-химических свойств, позволяющий расширять возможности их практического применения. Одним из наиболее привлекательных материалов для модифицирования углеродных нанотрубок является бор. Однако до настоящего времени не проведено систематизации результатов исследований, связанных с влиянием примесных атомов бора на свойства углеродных нанотрубок, что ослабляет возможность промышленного использования этого наноматериала. В работе рассмотрены наиболее эффективные (из предложенных на сегодня) способы получения углеродных нанотрубок, содержащих примесные атомы бора, проанализированы физико-химические свойства полученных наноматериалов. Кроме того, на основании теоретических и реальных экспериментов дан прогноз возможных областей их применения. Как показал сравнительный анализ разработанных технологий, наиболее эффективным методом является каталитическое осаждение паров из газовой фазы. Также рассмотрены механические, электронные и химические свойства бороуглеродных нанотрубок. Для более полного освещения вопроса о зависимости физико-химических свойств углеродных нанотрубок от концентрации борных примесей проведен модельный эксперимент с применением инструментария квантовой химии, показавший, что между шириной запрещенной зоны и количеством примесных атомов бора присутствует прямая зависимость. Представлены основные направления практического использования боросодержащих углеродных нанотрубок.

Монокристаллы ZnO применяют для лазерных мишеней (JIM) квантоскопов, излучающих в УФ-диапазоне при облучении высокоэнергетическими электронами, и подложек под гомоэпитаксию при создании лазеров. Технология производства УФ-светодиодов на основе ZnO предъявляет высокие требования к качеству подготовки поверхности. Химико-механическая полировка (ХМП) обеспечивает хорошее качество поверхности, однако, известно, что полировка полярных поверхностей ZnO может быть разной. Для исследования структуры полярных (0001) и (000–1) граней ZnO после ХМП использовали методы рентгеновской дифракции высокого разрешения (РДВР) и рентгеновской рефлектометрии (РР), чувствительные к качеству поверхности. Две двухсторонне полированные подложки ZnO (0001) были вырезаны из разных слитков, выращенных гидротермальным методом. Профили глубины повреждения и плотности для Zn- и O-сторон образцов были восстановлены по кривым дифракционного отражения (КДО) и кривым зеркального отражения соответственно. Распределение интенсивности вблизи узлов обратной решетки ZnO (0002) и ZnO (0000) измеряли в трехкристальной геометрии на рентгеновском дифрактометре D8 Discover (Bruker-AXS, Германия). Для разделения когерентного и некогерентного вкладов в рассеяние анализировали интенсивность на участках, перпендикулярных к вектору дифракции и расположенных на разных расстояниях от узлов обратной решетки. Результаты РДВР и РР сравнивали с данными, полученными методом атомно-силовой микроскопии (АСМ). Метод РДВР выявил наличие поврежденного слоя на обеих сторонах образцов, но толщина слоя различается для стороны Zn и O: 5—7 нм для Zn-стороны и 10—11 нм для O-стороны. Метод РР показал, что обе стороны достаточно гладкие. Эти результаты были подтверждены измерениями АСМ (среднеквадратичное значение шероховатости ~ 0,23 ± 0,07 нм). Однако было обнаружено изменение концентрации электронов в приповерхностном слое. Толщина слоя больше для О-стороны. Сделано предположение, что наблюдаемые эффекты вызваны различным химическим взаимодействием Zn- и O-поверхностей с полировальными реагентами.