Исследователи добились управляемого синтеза высококачественных монокристаллов диоксида ванадия (VO₂) на трехмерных наноструктурах кремния, а также селективного роста массивов наноколец VO₂. Эти результаты могут использоваться для создания высококачественных логических наноэлементов в нейроморфных компьютерах, «умных» метаматериалов, сенсоров и оптических фотонных устройств. Авторская технология основана на широко используемой кремниевой технологии, что открывает перспективы для быстрого промышленного внедрения.

Работа сотрудников Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН (ИФП СО РАН) и Института неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН (ИНХ СО РАН) поддержана Российским научным фондом, результаты опубликованы в журнале CrystEngComm.

Благодаря кремниевой технологии созданы компьютеры, сотовые телефоны и другие электронные устройства. Однако кремниевые приборы практически достигли своих предельных параметров. Для дальнейшего прогресса и увеличения быстродействия процессоров при одновременном уменьшении энергопотребления нужны новые материалы с бОльшим спектром функциональных свойств, чем у кремния. Такие материалы есть, но их промышленное применение затруднено, так как их качество и уровень технологий производства приборов на их основе — низкие.

Специалисты ИФП СО РАН и ИНХ СО РАН предложили решение проблемы, интегрировав синтез диоксида ванадия — материала с новыми свойствами — в существующую кремниевую технологию.