Реєстраційний номер
0222U001585,
0117U002610
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Розробка та дослідження нових багатофункціональних матеріалів на основі низьковимірних молекулярних кристалів.
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Вербицький Анатолій Борисович, Кандидат фізико-математичних наук
Дата реєстрації
28-01-2022
Організація виконавець
Інститут фізики Національної академії наук України
Опис етапу
Мета проекту - створення і системне дослідження нових функціональних напівпровідникових молекулярних систем на основі композитів та гетероструктур, які є перспективними для молекулярної електроніки і можуть бути використані для розробки фотовольтаїчних елементів, органічних транзисторів, сенсорів тощо.
Проект спрямований на пошук фундаментального розуміння фізичних процесів в комплексних молекулярних системах, пов'язаних на різних рівнях структурної організації; встановлення кореляції між структурним впорядкуванням молекул та макроскопічними електронними властивостями всієї системи.
Досліджено особливості електронних процесів у низці низьковимірних структур, зокрема, у композитах вуглецевих нанотрубок з барвниками, голубих фазах рідких кристалів та рідких кристалах, допованих наночастинками.
Вперше виявлено утворення J-агрегатів на зовнішній поверхні вуглецевих нанотрубок з ефективною передачею енергії від агрегату барвника до нанотрубки. Запропонований механізм агрегації пов’язаний із самовпорядкуванням цис-ізомерів барвника, що мають вигнуті π-спряжені групи і добре прилягають до опуклої поверхні нанотрубки.
Показано наявність різних релаксаційних шляхів для симетричних поліметинових барвників у збудженому стані: одного симетричного шляху із збереженням симетрії електронної структури та двох несиметричних шляхів із різними порушеннями симетрії. Перший асиметричний механізм призводить до поліметинового, а другий - до полієнового станів. Отримані результати забезпечують важливі знання для проектування надшвидких оптоелектронних систем на основі досліджених матеріалів.
Було виявлено, що в тонких комірках з планарними граничними умовами, які заповнені рідкокристалічними голубими фазами, при товщині меншій за сталу ґратки голубої фази формується гексагональна ґратка півскирміонів. При зменшенні товщини ця ґратка переходить у систему поодиноких півскирміонів. Оцінено можливості використання результатів роботи при розробці сенсорів та елементів молекулярної електроніки
Опис продукції
Автори роботи
Бойко Олександр Петрович
Вербицький Анатолій Борисович
Висоцька Світлана Андріївна
Вовк Владислав Едуардович
Горішний Мирон Петрович
Ковальчук Олександр Васильович
Костецький Антон Олегович
Манжара Віктор Степанович
Нич Андрій Богданович
Огниста Уляна Михайлівна
Пирятинський Юрій Петрович
Севрюкова Марина Михайлівна
Додано/оновлено в НРАТ
2022-03-09
