Лаборатория физики и технологии трёхмерных наноструктур

В.Я. Принц работает в институте с 1972 г. после окончания Новосибирского Государственного Университета, стажёром-исследователем, аспирантом, м.н.с., с.н.с., а с 1992 года по настоящее время - заведующим лабораторией.

В.Я. Принц - специалист в области физики полупроводников и нанотехнологии. Его фундаментальные и прикладные результаты изложены более чем в 240 научных работах, в том числе более чем 120 статьях, 30 патентах и 3 монографиях.

В начале трудовой деятельности в течение 15 лет он занимался прикладными исследованиями. Им были решены вопросы диагностики полупроводниковых структур, предназначенных для изготовления диодов Ганна, полевых транзисторов, гетероструктурных транзисторов с высокой подвижностью и интегральных схем, что позволило кардинально увеличить выход годных полупроводниковых приборов. Совместно с сотрудниками его группы были разработаны, запатентованы и внедрены оригинальные методы диагностики и приборы (ёмкостные измерители профиля легирования полупроводниковых структур, ёмкостные спектрометры глубоких уровней и приборы СВЧ-неразрушающего контроля качества исходных многослойных структур). Ёмкостные и СВЧ приборы использовались практически во всех организациях, ведущих разработки в области арсенид галлиевой и кремниевой электроники. Некоторые из установок проработали более 15 лет (например, НИИ «Сатурн» г.Киев, НИПП г.Томск).

В.Я.Принц - автор оригинального направления в области физики и технологии твердотельных наноструктур. Им предложены методы упругого самоформирования трёхмерных наноструктур, позволившие осуществить переход от плоских твердотельных наноструктур к трёхмерным. Технология трёхмерных наноструктур, разработанная им совместно с сотрудниками, является единственной российской нанотехнологией высокого уровня, признанной за рубежом и подробно изложенной в многочисленных российских и зарубежных учебниках, монографиях и энциклопедиях. (Индекс цитирования первой статьи более 400).

В.Я. Принцем с сотрудниками созданы новые классы трёхмерных микро- и наноструктур, на основе которых в ИФП CO РАН и институтах США, Германии, Японии, Швейцарии, Канады, Франции, Нидерландов создан целый ряд новых наноматериалов и приборов: от трубчатого лазера до нанороботов. Данная технология, позволяет воспроизводимо формировать разнообразные прецизионные трёхмерные наноэлементы: от нанотрубок, спиралей, колец, наногофрировок до сложных трёхмерных систем и наноматериалов.

Среди физических явлений, обнаруженных В.Я.Принцем, или в работах, выполняемых под его руководством, выделяются явления, в которых измеряемые величины изменяются в миллионы раз. Это:

• гигантское сильнополевое возрастание сечений захвата носителей заряда на притягивающие и нейтральные центры,

• гигантская асимметрия магнитосопротивления в цилиндрических оболочках с двумерным электронным газом,

• переходы полуметалл-диэлектрик мультиграфена,

• сильнополевое переключение проводимости тонкоплёночных структур.

В.Я. Принцем совместно с сотрудниками лаборатории разработаны новые оригинальные наноматериалы: электромагнитные киральные метаматериалы, магнитные метаматериалы, перестраиваемые наногофрированные материалы. На основе уникальных свойств созданных терагерцовых киральных материалов и систем возможно создание устройств, позволяющих динамично (за пикосекунды) поляризацией и направлением распространения терагерцового излучения. Разработаны сверхбыстродействующие сенсоры-наноанемометры, атомноострые наноиглы и скальпели для биомедицинских применений. Решена проблема формирования прецизионных нанозазоров, что позволило создать мощные электростатические нанодвигатели. Созданы макеты наношприцов и нанопринтеров.

В.Я. Принцем инициированы работы по созданию установки по выращиванию графена и гибридных структур, поиску условий формирования монокристаллического графена больших площадей. Значительное внимание уделяется работам по развитию технологии импринт-нанолитографии и технологии полимерных материалов, оригинальным направлениям в нанофотонике, наноплазмонике.

Отличительной особенностью В.Я. Принца является креативность и доведение до действующих макетов, запатентованных методов, структур и приборов.

Японское общество прикладной физики наградило его за лучшую работу 2003 года. Специальные секции на международной конференции в Германии (2003 г.), на собрании Американского физического общества (2006 г.), а также международная конференция в Японии (2008 г.) были посвящены физическим основам разработанной под его руководством нанотехнологии.

Он являлся руководителем со стороны России международных проектов: NEDO (Япония, Германия, Россия) и двух проектов SCOPЕS (Швейцария, Россия).

В.Я. Принц большое внимание уделяет воспитанию молодежи. Он руководит одной из самых молодой по составу сотрудников лабораторией, руководит научно-образовательным центром «Нанотехнологии и наноматериалы». Является экспертом по физике и нанотехнологии «Сколково», РФФИ, ОНЭКСИМГРУПП, входит в федеральный реестр экспертов ФГБНУ НИИ РИНКЦЭ. На протяжении многих лет он является рецензентом журналов издательства IOP. Член редколлегии научного журнала ISRN Nanotechnology. Многократно был членом оргкомитета международных конференций, председателем секций на международных и российских симпозиумах и конференциях. В.Я. Принц в течение многих лет является членом Учёного и диссертационного советов ИФП СО РАН.