In the present paper, some novel opportunities for the development of highefficient Si and III-V-based solar cells are considered: energy-saving environment friendly low-temperature technology of forming p-n junctions in Si (1), elaboration of structurally perfect GaAs/Ge/Si epitaxial substrates (2) and application of protective antireflecting coatings based on cubic zirconia (3). As a result: 1) New technique of forming p-n junctions in silicon has been elaborated. The technique provided easy and comparatively cheap process of production of semiconductor devices such as solar cells. The essence of the technique under the study is comprised in formation p-n junctions in silicon by a change of conductivity in the bulk of the sample occurring as a result of redistribution of the impurities, which already exists in the sample before its processing by ions. It differs from the techniques of diffusion and ion doping where change of conductivity and formation of p-n junction in the sample occur as a result of introduction of atoms of the other dopants from the outside; 2) The conditions for synthesis of GaAs/Ge/Si epitaxial substrates with a thin (200 nm) Ge buffer layer featured with (1 − 2) × 10 5 cm −2 density of the threading dislocation in the GaAs layer. 218shown to be suitable for the use as an ideal antireflecting material with high protective and anticorrosive properties.

Созданы InGaAs/GaAs/AlGaAs лазерные диоды с квантовыми ямами, выращенными методом МОГФЭ на неотклоненной Si (001)-подложке с буферным слоем Ge. Диоды генерируют стимулированное излучение в импульсном режиме при комнатной температуре в спектральном диапазоне 1.09−1.11 мкм.

Исследован рост лазерных структур InGaAs/GaAs/AlAs методом МОС-гидридной эпитаксии при низком давлении на подложках Si(001) с эпитаксиальным метаморфным буферным слоем Ge разной толщины. Представлены результаты влияния на кристаллическое и оптическое качество формируемых A III B V структур температуры роста и встраивания на границе с Ge/Si(001) подложкой дополнительных слоев AlAs. Проде-монстрировано, что встраивание AlAs/GaAs/AlAs решетки на начальных этапах роста A III B V гетероструктур на Ge буферных слоях, выращенных на неотклоненных Si(001) подложках, позволяет значительно снизить плотность прорастающих дефектов и, как следствие, формировать эффективно излучающие лазерные структуры. Показана возможность выращивания на Si(001) подложках напряженных квантовых ям InGaAs, демонстрирующих стимулированное излучение в области длин волн больше 1100 нм.

Сообщается о наблюдении стимулированного излучения в структурах с двойными квантовыми ямами InGaAs/GaAsSb/GaAs, выращенных на подложке Si(001) с использованием релаксированного Ge-буфера. Стимулированное излучение наблюдалось при температуре 77 K на длине волны 1.11 мкм, т. е. в области про-зрачности объемного Si. В аналогичных гетероструктурах, выращенных на подложке GaAs, стимулированное излучение наблюдалось при комнатной температуре на длине волны 1.17 мкм, что открывает перспективы интеграции таких структур в кремниевую оптоэлектронику.

GaAs-based heterostructures grown by metalorganic vapor-phase epitaxy on virtual Ge/Si substrates using an AlxGa1-xAs seed layer with different aluminum content x in the solid solution are investigated. The effect of solid solution composition on the density and size of antiphase domains emerging on the sample surface and on the optical properties of the GaAs layer is shown. Si(100) substrates with a small unintentional miscut of 0.7° to [110] were used for growth.