Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0411U002463, Кандидатська дисертація

Назва роботи

Вплив металевих наночастинок на оптичні та фотоелектричні властивості твердого тіла.

Здобувач

Чепок Андрій Олегович,

Керівник Красний Юрій Петрович
Опонент Тюрин Олександр Валентинович
Опонент Швець Валерій Тимофійович

На здобуття

к.ф.-м.н., 01.04.07, Фізика твердого тіла

Дата захисту

27-04-2011

Опис

Об’єкт - металеві наночастинки сферичної форми радіусом 10...70 нм, як індивідуальні, так і розташовані у діелектричному середовищі у вигляді лінійної наноструктури (нанорозмірний ланцюжок). Мета - дослідження впливу плазмових коливань у металевих нанокульках зазначеним радіусом на оптичні та фотоелектричні властивості неметалевих твердих тіл. Методи дослідження - теоретичні, статистичні, емпіричні. Новизна - вперше з'ясовано структуру частотного спектру та інші характеристики плазмових коливань у металевих наночастинках, розташованих у будь-якому діелектричному середовищі. Враховано випромінювальне тертя Лоренця як додатковий канал згасання плазмових коливань у металевих наночастинках. Доведено, що згасання таких коливань суттєво залежить від діаметру металевих нанокульок. Визначено оптимальний радіус металевої нанокульки, за наявністю якого згасання плазмових коливань у наночастинках буде мінімальним. Досліджено процес розповсюдження плазмових коливань уздовж одномірного масиву із металевих нанокульок радіусом 10...70 нм, розташованих у діелектричному середовищі. Встановлено, що при певних параметрах такого наномасштабного хвилеводу у ньому можливе виникнення незгасаючих нелінійних електромагнітних хвиль. Встановлено фактори, які впливають на значне підвищення фотоструму у наномодифікованих напівпровідникових структурах. Результати - побудовано фізико-математичну модель плазмових коливань у металевих наночастинках сферичної форми радіусом 10...70 нм, розташованих у неметалевих твердих тілах. Ця модель враховує існування випромінювального тертя Лоренця як додаткового каналу згасання плазмових коливань у металевих наночастинках і тому дозволяє точно визначити спектри резонансних частот вільних та вимушених поверхневих і об’ємних плазмових коливань у металевих нанокульках радіусом 10...70 нм, розташованих у будь-якому діелектричному середовищі. Результати конкретні рекомендації щодо виготовлення певних наноструктур з урахуванням параметрів одиночної наночастинки. Одержання в технологічному процесі систем наночастинок певного розміру та з певними відстанями між ними надає можливість покращити параметри наномасштабного хвилеводу шляхом контролю коефіцієнта оглинання електромагнітного сигналу уздовж такого хвилеводу. Варіація ступеню “занурення” металевих наночастинок у напівпровідниковий шар, а також варіація їхнього радіусу надають можливість суттєво впливати на ефективність внутрішнього фотоефекту, що є важливим для підвищення ефективності фотодіодів. Ступінь упровадження - високий. Галузь - фізичні науки, ВНЗ.