HSEP
Higher school of engineering physics Institute of Electronics and Telecommunications
21 November 2024 Even week
enАнглийский
Version for the visually impaired
Maksim Vinnichenko
Maksim Vinnichenko
  • Biography
  • Publications
  • 2009: graduate from St. Petersburg State Polytechnic University - Master of Engineering and Technology.
  • 2013: PhD in Physics and Mathematics on the topic “Processes of recombination and heating of charge carriers in nanostructures with quantum wells”.

  • Currently, he is an employee of the educational and scientific laboratory "Optics of nonequilibrium electrons".
  • Main scientific interests
    1. Optical phenomena and nonequilibrium charge carriers in semiconductors and nanostructures
    2. Development of new optoelectronic devices (radiation sources and detectors) in the mid-infrared and terahertz spectral ranges

    It is difficult to imagine modern solid state physics without semiconductor lasers. Semiconductor lasers based on heterostructures, quantum wells, quantum wires and quantum dots are today the subject of research by a large number of research groups in the field of semiconductor physics. Their widespread use in telecommunication systems, spectroscopy, environmental monitoring, and medicine determines the relevance of studying the processes of recombination and heating of charge carriers in quantum wells. To optimize the parameters of semiconductor lasers, it is important to understand what processes affect the lifetime and recombination of nonequilibrium charge carriers. In addition, the study of these processes is also interesting from a physical point of view: it expands our knowledge about the physics of nanomaterials, the processes of interaction of phonon and electronic systems under conditions of size quantization.

    Creation of new radiation sources in the terahertz range – current problem of semiconductor optoelectronics. For practical applications, electrically excited radiation sources are most convenient. In this regard, the task is set to study various mechanisms of terahertz radiation emission from semiconductor micro- and nanostructures in an electric field. One of the promising directions in this area is the use of optical transitions of hot (nonequilibrium) electrons between impurity states in semiconductors.

  • Disciplines taught
    1. Physics of semiconductors and nanoscale structures
    2. Photonics
    3. Quantum-dimensional structures
    4. Optical phenomena in nanostructures
Scopus ID
РИНЦ ID
Researcher ID
Orcid ID
Google Scholar ID
  1. Mkrtchyan, M.A. et.al. One- and few-particle optics of the valence band in lens-shaped Ge/Si quantum dots, Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostructures, 2023, 150, 115703
  2. Pshenay-Severin, D.A. et.al. Decay processes of long-lived phonons in 6H-SiC, Journal of Physics Condensed Matter, 2023, 35(17), 175701
  3. Fedorov, V. et.al. Non-Uniformly Strained Core-Shell InAs/InP Nanowires for Mid-Infrared Photonic Applications, ACS Applied Nano Materials, 2023, 6(7), 5460–5468
  4. Mitin, D. et.al., Tuning the Optical Properties and Conductivity of Bundles in Networks of Single-Walled Carbon Nanotubes, Journal of Physical Chemistry Letters, 2022, 13(37), 8775–8782
  5. Vinnichenko, M.Y. et.al., Doping effect on the light absorption and photoluminescence of Ge/Si quantum dots in the infrared spectral range, Micro and Nanostructures, 2022, 169, 207339
  6. Mkrtchyan, M.A et.al. Effects of an external magnetic field on the interband and intraband optical properties of an asymmetric biconvex lens-shaped quantum dot Nanomaterials, 2022, 12(1), 60
  7. Shalygin, V.A. et.al. Optical access to folded transverse acoustic phonon doublet in 6H-SiC Journal of Applied Physics, 2021, 129(23), 235701
  8. Adamov R.B. et.al., Optical performance of two dimensional electron gas and gan:С buffer layers in algan/aln/gan heterostructures on sic substrate Applied Sciences , 2021, 11(13), 6053.
  9. Vinnichenko, M.Y. et.al.  Acceptor-related infrared optical absorption in GaAs/AlGaAs quantum wells Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostructures, 2020, 124, 114301
  10. Shalygin, V.A. et.al. Far-infrared spectroscopy of folded transverse acoustic phonons in 4H-SiC Applied Physics Letters, 2020, 117(20), 202105
  11. V.A. Shalygin et.al.  Selective terahertz emission due to electrically excited 2D plasmons in AlGaN/GaN heterostructure. Journal of Applied Physics 126(18) 183104 (2019).
  12. Maxim Vinnichenko, Roman Balagula, Ivan Makhov, Dmitry Firsov, Leonid Vorobjev, Leon Shterengas, Gregory Belenky The effect of Auger recombination on the nonequilibrium carrier recombination rate in the InGaAsSb/AlGaAsSb quantum wells. Superlattices and Microstructures 109 743-749 (2017).
  13. V. Akimov, D.A. Firsov, C.A. Duque, V. Tulupenko, R.M. Balagula, M. Ya. Vinnichenko, L.E. Vorobjev Temperature shift of intraband absorption peak in tunnel-coupled QW structure.Optical Materials, Vol. 66, pp.160-165 (2017).
  14. I.S. Makhov, V.Yu. Panevin, A.N. Sofronov, D.A. Firsov, L.E. Vorobjev, M.Ya. Vinnichenko, A.P. Vasil'ev, N.A. Maleev The effect of stimulated interband emission on the impurity-assisted far-infrared photoluminescence in GaAs/AlGaAs quantum wells. Superlattices and Microstructures 112 79-85 (2017).
  15. Балагула Р.М., Винниченко М.Я., Махов И.С., Фирсов Д.А., Воробьев Л.Е. Модуляция межподзонного поглощения света и межзонной фотолюминесценции в двойных квантовых ямах GaAs/AlGaAs в сильных продольных электрических полях. Физика и техника полупроводников 50, вып. 11, 1445-1450 (2016).
  16. G A Melentev, D Yu Yaichnikov, V A Shalygin, M Ya Vinnichenko, L E Vorobjev, D A Firsov, L Riuttanen, S Suihkonen. Plasmon phonon modes and optical resonances in n-GaN. Journal of Physics: Conference Series 690 012005 (2016).
  17. A A Shumilov, M Ya Vinnichenko, R M Balagula, I S Makhov, D A Firsov, L E Vorobjev. Intersubband light absorption in double GaAs/AlGaAs quantum wells under lateral electric field .Journal of Physics: Conference Series 690 012017 (2016).
  18. Д.А.Фирсов, Л.Е.Воробьев, М.Я.Винниченко, Р.М.Балагула, М.М.Кулагина, А.П.Васильев. Влияние поперечного электрического поля и температуры на поглощение света в туннельно-связанных квантовых ямах GaAs/AlGaAs.Физика и техника полупроводников 49, вып. 11, 1473-1477 (2015).
  19. D.A. Rybalko, M.Ya.Vinnichenko, L.E. Vorobjev, D.A. Firsov, R.M. Balagula, M.M. Kulagina, A.P. Vasil'iev. Intersubband absorption modulation in the GaAs/AlGaAs double tunnel-coupled quantum wells. Journal of Physics: Conference Series 586 012012 (2015).
  20. М.Я. Винниченко, А.Н. Софронов, Д.А. Фирсов С.С. Дремов, А.Л. Тер-Мартиросян. Исследование оптических свойств фотодитазина для расширения возможностей фотодинамической терапии. НТВ СПбГПУ. Физико-математические науки. Биофизика и медицинская физика", №3(201), стр. 110-117 (2014).
  21. D.A. Rybalko, M.Ya.Vinnichenko, L.E. Vorobjev, D.A. Firsov, R.M. Balagula, V.Yu. Panevin, M.M. Kulagina, A.P. Vasil'iev.Intersubband light absorption in tunnel-coupled GaAs/AlGaAs quantum wells for electrooptic studies. Journal of Physics: Conference Series 541 012081 (2014).
  22. Винниченко М.Я., Воробьев Л.Е., Фирсов Д.А., Машко М.О., Балагула Р.М., Зависимость концентрации носителей заряда от тока в инжекционных лазерах среднего ИК диапазона с квантовыми ямами, Физика и техника полупроводников. 2013. Т. 47. № 11. С. 1526-1529.
  23. В.Ю. Паневин, А.Н. Софронов, Л.Е. Воробьев, Д.А. Фирсов, В.А. Шалыгин, М.Я. Винниченко, Р.М.Балагула, А.А. Тонких, P. WernerB. Fuhrman, G. Schmidt, Латеральная фотопроводимость структур с квантовыми точками Ge/Si, Физика и техника полупроводников 47, вып. 12, 1599-1603 (2013).
  24. A. N. Sofronov, D. A. Firsov, L. E. Vorobjev, V. A. Shalygin, V. Yu. Panevin, M. Ya. Vinnichenko, A. A. Tonkikh and S. N. Danilov, Mid infrared optical properties of Ge/Si quantum dots with different doping level, AIP Conf. Proc. №1566, с. 441-442 (2013).
  25. Maxim Ya. Vinnichenko, Leonid E. Vorobjev, Dmitry A. Firsov, Marina O. Mashko, Anton N. Sofronov, Leon Shterengas and Gregory Belenky, Dynamics of charge carrier recombination and capture in laser nanostructures with InGaAsSb/AlGaAsSb quantum wells, AIP Conf. Proc. №1566, с. 480-481 (2013).
  26. Д. Донецкий (D. Donetsky), Г. Беленький (G. Belenky), Л.Е. Воробьев, М.Я. Винниченко, Д.А. Фирсов, Р.М. Балагула, А.В. Бобылев, С.П. Свенсон (S. P. Svensson), Время жизни носителей заряда в сверхрешетках InAs/GaSb, Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки, раздел "Физика конденсированного состояния" №2(170), стр. 15-21 (2013).
  27. Винниченко М.Я., Фирсов Д.А., Воробьев Л.Е., Машко М.О., Динамика фотолюминесценции в наноструктурах с квантовыми ямами InGaAsSb/AlGaAsSb, Физика и техника полупроводников. 2012. Т. 46. № 12. С. 1581-1586.
  28. Аникеева М.С., Винниченко М.Я., Фирсов Д.А., Воробьев Л.Е., Тонких А.А., Оптическое поглощение в квантовых точках Ge/Si при разных степенях заполнения состояний точек, Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки. – 2012.–№ 4 (158).–С. 9 – 15.
  29. М.Я. Винниченко, Д.А. Фирсов, М.О. Машко, Л. Штеренгас (L. Shterengas), Г. Беленький (G. Belenky), Л.Е. Воробьев Рекомбинация и захват электронов в лазерных наноструктурах с квантовыми ямами InGaAsSb/AlGaAsSb, Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки. – 2012.–№ 3 (153).–С. 7 – 13.
  30. В.А.Шалыгин, Л.Е.Воробьев, Д.А.Фирсов, А.Н.Софронов, Г.А.Мелентьев, М.Я.Винниченко, В.В.Лундин, А.Е.Николаев, А.В.Сахаров, А.Ф.Цацульников, Эмиссия терагерцового излучения из селективно-легированных гетероструктур AlGaN/GaN при разогреве двумерных электронов электрическим полем, Известия Российской Академии наук, серия физическая, 76, 236-239 (2012).
  31. Л.Е.Воробьев, Д.А.Фирсов, М.Я.Винниченко, В.Л.Зерова, Г.А.Мелентьев, М.О.Машко, L.Shterengas, G.Kipshidze, G.Belenky, T.Hosoda Влияние оже-рекомбинации на время жизни неравновесных носителей заряда в структурах с квантовыми ямами InGaAsSb/AlGaAsSb, Известия Российской Академии наук, серия физическая, 76, 240-242 (2012).
  32. Л.Е. Воробьев, В.Ю. Паневин, А.Н. Софронов, Г.А. Мелентьев, М.Я. Винниченко, А.В. Двуреченский, А.И. Якимов, Фотоиндуцированное поглощение в структурах с квантовыми точками Ge/Si, «Научно-технические ведомости СПбГПУ», серии "Физико-математические науки": №3(129) 2011, раздел "Атомная физика, физика кластеров и наноструктур", стр. 45-50.
  33. Г.А.Мелентьев, В.А.Шалыгин, М.Я.Винниченко, А.Н.Софронов, Л.Е.Воробьев, Д.А.Фирсов, Дальнее инфракрасное излучение горячих двумерных электронов в одиночном гетеропереходе AlGaN/GaN, «Научно-технические ведомости СПбГПУ», серии "Физико-математические науки": №2(122)2011, раздел "Физика конденсированного состояния, стр. 25-30.
  34. Воробьев Л.Е., Винниченко М.Я., Фирсов Д.А., Зерова В.Л., Паневин В.Ю., Софронов А.Н., Тхумронгсилапа П., Устинов В.М., Жуков А.Е., Васильев А.П., Разогрев носителей заряда в квантовых ямах GaAs/AlGaAs с различным типом проводимости при мощном оптическом возбуждении, Физика и техника полупроводников. 2010. Т. 44. № 11. С. 1451-1454.
  35. Л.Е.Воробьев, М.Я.Винниченко, Д.А.Фирсов, В.Л.Зерова, В.Ю.Паневин, А.Н.Софронов, П.Тхумронгсила-па, В.М.Устинов, А.Е.Жуков, А.П.Васильев, L.Shterengas, G.Kipshidze, T.Hosoda, G.BelenkyРазогрев носителей заряда в квантовых ямах при оптической и токовой инжекции электронно-дырочных пар, "Наука", ФТП, 2010, том 44, выпуск 11, C. 1451-1454.
  36. Д.А.Фирсов, Л.Е.Воробьев, В.А.Шалыгин, А.Н.Софронов, В.Ю.Паневин, М.Я.Винниченко, П.Тхумронгсила-па, С.Д.Ганичев, С.Н.Данилов, А.Е.Жуков, Поглощение и модуляция излучения в наноструктурах с квантовыми ямами p-GaAs/AlGaAs, Известия Академии наук, серия физическая, 74, C. 91-94 (2010).
  37. D.A.Firsov, L.E.Vorobjev, V.A.Shalygin, A.N.Sofronov, V.Yu.Panevin, M.A.Vasil'eva, M.Ya.Vinnichenko, P.Thumrongsilapa, S.N.Danilov, A.E.Zhukov, A.I.Yakimov, A.V.Dvurechenskii, Light absorption related to hole transitions in quantum dots and impurity centers in quantum wells under external excitation, Journal of Physics: Conference Series 193 (2009) 012059.