Search academic texts

Registration Number

0521U100081, Doctoral dissertation

Title

Science development for the formation of functional nanomaterials using templates

Author

Barabash Maksym Yuriiovych, Кандидат технічних наук

popup.head Shevchenko Andrii Borysovych
popup.advisor Shevchenko Andrii Borysovych
popup.opponent Pryhunova Adel Heorhiivna
popup.opponent Makohon Yurii Mykolaiovych
popup.opponent Rubish Vasyl Mykhailovych

Status

Доктор технічних наук, 05.16.01, Металознавство та термічна обробка металів

Date

26-01-2021

Description

Дисертація присвячена проблемі фізичного матеріалознавства по формуванню просторово періодичних структур (>10 нм), дослідженню фізичних властивостей тонких плівок аморфного вуглецю, міді на діелектричній підкладці та вивченню поверхневих плазмонних ефектів за допомогою методів термостимульованої деполяризації, скануючої тунельної мікроскопії, спектроскопії поглинання, комбінаційного розсіювання, поляризаційної-модуляційної спектроскопії, мікроскопії на просвіт ПЕМ та оптичної мікроскопії. У роботі запропоновано новий підхід до формування електретних темплатів в електрофотографічному процесі та сформований такий темплат площею 1 см2 з періодом 2 мкм. Розроблено методику та технологію виготовлення двовимірних періодичних метал-діелектричних структур темплатним методом за допомогою світлового поля з періодом 0,8÷6 мкм і висотою рельєфу 3,5÷650 нм. Вона дозволяє отримати істотне збільшення сигналу в дослідженнях аналітів за допомогою спектрів поглинання і комбінаційного розсіювання. Це розглядається як один з найбільш перспективних напрямків застосування технології темплатів. Показано, що можна ідентифікувати оптичні резонанси тонких мідних плівок, використовуючи випромінювання скляних підкладок. Резонанси плівок ідентифікуються шляхом зіставлення спектрів поглинання і КР при різних довжинах хвиль збуджуючого світла. Серед зразків з близьким рівнем поглинання, зразок з максимальною амплітудою сигналу КР характеризується максимальним значенням оптичних резонансів. Показана можливість керування спектром КР плівок за допомогою світла. Створена технологія отримання наноматеріалів з фотоіндукованої структурою на основі тонких плівок аморфного вуглецю з мідним подшаром на скляній підкладці. Досліджені склад, структура та морфологія тонких плівок (а-С) на скляній підкладці і на мідному подшарі з використанням методів комбінаційної й абсорбційної спектроскопії. На основі аналізу отриманих спектрів для композиту (a-C:Cu) встановлено, що дана плівка характеризується аморфноподібною матрицею, структура якої визначається тонким шаром міді. Показана теплова зміна кольору, розміру і форми експозиційної плями в (a-C:Cu) у результаті дії світла. Зазначений ефект можна пояснити проявом у плівках композиту (a-C:Cu) електронно-фононних взаємодій. Ключові слова: зародкоутворення, фазоутворення, термічне напилення, нанокомпозит, нанокластери, електретний темплат, тонка плівка, аморфний вуглець, електрофотографічний метод, комбінаційне розсіювання, плазмонний резонанс.