Академику Грехову Игорю Всеволодовичу - 85 лет!

10.09.2019

Юбилей академика Грехова Игоря Всеволодовича

Академик
Грехов Игорь Всеволодович

 (jpg, 45 Kб)

Игорь Всеволодович Грехов родился 10 сентября 1934 года в Смоленске.

В 1958 году, после окончания МВТУ им. Баумана в Москве, был распределён на завод «Электровыпрямитель» в Саранск (Мордовская АССР) — там в 1958-1962 гг. работал инженером, начальником лаборатории. Дальнейшая научная карьера связана с Физико-техническим институтом (ФТИ АН СССР, с 1992 г. ФТИ РАН, Санкт-Петербург): занимал должности младшего, старшего научного сотрудника, заведующего сектором, лабораторией, отделом, Отделением. В настоящее время — заведующий лабораторией мощных полупроводниковых приборов Института.

Член-корреспондент АН СССР с 1991 года, академик РАН с 2008 года — Отделение энергетики, машиностроения, механики и процессов управления.

Специалист в области мощной полупроводниковой электроники и импульсной техники.

Академик И.В. Грехов — советский и российский учёный-физик, один из создателей новой отрасли промышленности в СССР — силового полупроводникового приборостроения. Основные области его профессиональных интересов — физика полупроводниковых приборов, силовая полупроводниковая электроника, импульсная техника.

Проведенный им цикл исследований привел к открытию нескольких физических явлений, позволивших разработать новые принципы коммутации больших мощностей полупроводниковыми приборами, увеличившие на порядки величины их импульсную мощность.

В 1960-1975 гг. он был одним из ведущих членов коллектива, создавшего в СССР новую отрасль индустрии — силовое полупроводниковое приборостроение, что позволило радикально снизить энергозатраты во всех энергоёмких сферах. Выполненные им последующие исследования физических процессов в электронно-дырочной плазме в полупроводниках дали возможность на порядки поднять предельную импульсную мощность приборов. Новые приборы, способные функционировать в диапазоне длительностей от сотен микросекунд до десятков пикосекунд, нашли применение в системах питания мощных лазеров и ускорителей, генераторов направленных импульсов электромагнитного излучения и многих импульсных промышленных технологиях.

Важнейшие мощные импульсные приборы, разработанные под руководством И.В. Грехова: реверсивно-включаемые динисторы (РВД); дрейфовые диоды с резким восстановлением (ДДРВ); субнаносекундные обострители мощных импульсов; интегральные тиристоры с полевым управлением. Большинство приборов изготавливается на базе кремния, однако ведутся также исследования и разработки приборов на основе карбида кремния и других полупроводниковых материалов. Учреждённое с участием И.В. Грехова инновационное предприятие «Мегаимпульс» производит генераторы с использованием созданных приборов для российских и зарубежных потребителей.

В 1975 году на крупном научном форуме IEDM в Вашингтоне И.В. Грехов представил обзор достижений силовой электроники в СССР того времени. Впоследствии многократно выступал с приглашёнными докладами по сильноточным твердотельным приборам.

В 1975-1987 гг. им был выполнен цикл исследований, позволивший на порядки величины увеличить импульсную мощность полупроводниковых приборов и заложивших основу нового направления — силовой полупроводниковой импульсной электроники. В 1975 г. он выдвинул идею о возможности возбуждения ударно-ионизационного фронта в полупроводниковых структурах, приводящего к их быстрому —субнаносекундному — переключению. Эта идея была экспериментально подтверждена в 1979 году на диодных, а затем динисторных структурах. Сейчас все мощные нано- и субнаносекундные полупроводниковые генераторы с емкостными накопителями базируются на этих приборах.

В 1983 году И.В. Грехов с сотрудниками показали, что в определенных условиях процесс восстановления мощного полупроводникового диода при переключении из прямого смещения на обратное происходит исключительно быстро — за единицы наносекунд и менее — и может быть физической базой для разработки мощных размыкателей тока в системах с индуктивными накопителями. Такие размыкатели — дрейфовые диоды с резким восстановлением (ДДРВ) — сейчас являются основой наносекундных генераторов импульсов мощностью до сотен мегаватт. Переключение мегамперных токов за десятки микросекунд полупроводниковыми приборами стало возможным после того, как И.В. Грехов с сотрудниками разработали реверсивно-включаемый динистор (РВД) — прибор тиристорного типа, переключаемый однородно и одновременно по всей площади полупроводникового элемента любых размеров. На основе РВД разработаны самые мощные в мире полупроводниковые ключи (0.5 МА, 25 кВ) и много других устройств с уникальными характеристиками. Импульсные системы микро-, нано- и субнаносекундного диапазонов, базирующиеся на всех этих приборах, работают практически во всех развитых странах мира, Россия же сохраняет лидирующие позиции в силовой полупроводниковой импульсной электронике.

В 2001 году И.В. Греховым с сотрудниками была показана принципиальная возможность возбуждения в полупроводниках сверхбыстрых туннельно-ударных ионизационных фронтов и создания мощных пикосекундных переключателей с уникальными характеристиками, в 2002 году был создан первый карбидкремниевый прибор импульсной электроники — субнаносекундный SiC-ДДРВ.

В настоящее время И.В.Грехов совместно с промышленностью ведет работу по созданию в России новой отрасли — силовой электроники на основе карбида кремния, создание которой должно привести к радикальным изменениям в силовой преобразовательной и импульсной энергетике. Ведется также работа по созданию нового кремниевого прибора силовой электроники — интегрального тиристора с полевым управлением для мощных высоковольтных преобразователей.

Другим направлением работ И.В. Грехова в настоящее время является так называемая «прозрачная электроника» — создание активных приборов микро- и наноэлектроники, прозрачных в видимой области спектра, а также исследование эффекта энергонезависимой памяти с неразрушающим считыванием в среде, состоящей из наночастиц сегнетоэлектрика, окруженных полупроводниковой оболочкой.

В середине 2000-х под руководством Грехова была выполнена разработка и организация производства нового поколения силовых диодов и тиристоров.

В 1980-1990-е годы читал курс лекций «Основы физики полупроводниковых приборов» студентам Ленинградского политехнического института. Подготовил более 30 кандидатов наук, 10 его учеников впоследствии стали докторами наук.

И. В. Грехов — соавтор четырёх книг, свыше 600 научных статей и 200 изобретений. Имеет более 2400 цитирований своих научных работ, индекс Хирша — 21. Известна его книга, написанная совместно с И.А. Линийчуком: «Тиристоры, выключаемые током управления».

Входит в состав редколлегии журнала «Письма в Журнал технической физики РАН».

Эксперт РАН, член научного совета РАН по комплексной проблеме «Электрофизика, электроэнергетика и электротехника».

Был участником научно-координационного совета Федеральной целевой программы по развитию НПК России на 2008-2013 гг.

Член Американского общества электро- и радиоинженеров; член Европейского общества сильноточной электроники.

На всех коллег сильное впечатление производило его увлечение спортом: альпинист в течение почти сорока лет, кандидат в мастера спорта, совершивший свыше 150 восхождений, в том числе пятой категории сложности, дважды — на «семитысячники», работал инструктором, участвовал в спасательных работах в горах.

Заслуженный изобретатель РСФСР.

Награжден орденом «Дружбы народов», орденом Почёта, орденом Дружбы.

Лауреат Ленинской премии, Государственной премии СССР, Государственной премии РФ, премии Правительства РФ, премии Правительства Санкт-Петербурга.

В 2017 году вошёл в шорт-лист (топ-10) премии Глобальная энергия.

Подразделы

Объявления

©РАН 2019