Дисертація доктора філософії. Попович Михайло Васильович. Структурні властивості халькогенідних стекол Ge-As-S, Ge-As-Se та Ga-Ge-Te

Реєстраційний номер

0825U000710, Дисертація доктора філософії

На здобуття

Доктор філософії

Дата захисту

29-04-2025

Статус

Захищена

Назва роботи

Структурні властивості халькогенідних стекол Ge-As-S, Ge-As-Se та Ga-Ge-Te

Здобувач

Попович Михайло Васильович,

Керівник Стронський Олександр Володимирович
Опонент Міца Володимир Михайлович
Опонент Галян Володимир Володимирович
Рецензент Данько Віктор Андрійович
Рецензент Цибрій Зиновія Федорівна

Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист

Інститут фізики напівпровідників імені В. Є. Лашкарьова Національної академії наук України

Опис

АНОТАЦІЯ Попович М.В. Структурні властивості халькогенідних стекол Ge-As-S, Ge-As- Se-та Ga-Ge-Te. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії з галузі знань 10 Природничі науки за спеціальністю 105 Прикладна фізик та наноматеріали.– Інститут фізики напівпровідників ім. В.Є.Лашкарьова НАН України, Київ, 2025. Сучасні технології в оптиці, фотоніці, оптоелектроніці та запису інформації потребують нових та ефективних рішень, де ключовим напрямом є розробка нових функціональних матеріалів. Халькогенідні стекла є одними із таких, які характеризуються унікальними фізичними властивостями. Такі матеріали прозорі у видимій частині і ближній ІЧ області спектра, мають високу світлочутливість і оптичну нелінійність. Це робить їх цікавими матеріалами для застосувань в актуальних напрямках і забезпечує успішне використання халькогенідних стекол (ХС) для в різноманітних пристроях. Хімічний склад, введення домішок, випромінювання і температура змінюють їх оптичні показники заломлення і край оптичного поглинання та інші властивості. В свою чергу вивчення структурних властивостей ХС дозволить краще зрозуміти процеси утворення фотостимульованої взаємодії при формуванні поверхневих рельєфів на тонких плівках халькогенідних стекол та багатошарових халькогенідних наноструктурах і розширить та покращить характеристики даних матеріалів в в практичних застосуваннях. Для вирішення ряду фундаментальних проблем фізики неупорядкованого стану детальне вивчення локальної структури, як функції хімічного складу необхідне для встановлення методів керування параметрами локальної структури і фізичними властивостями ХС і для удосконалення параметрів пристроїв на їх основі. 3 Метою дисертаційної роботи є встановлення впливу складу на структурні властивості об‘ємних халькогенідних стекол. У дисертації було отримано наступні наукові результати:  З‘ясовано, що в досліджених складах стекол Ge-As-S, Ge-As-Se при зміні композиції відносний вміст основних структурних одиниць та нестехіометричних молекулярних фрагментів змінюється.  Виявлено, що для стекол (As2S3)x(GeS2)1-x кореляції між позиціями бозонного піку та першого гострого дифракційного піку немає.  Отримані значення координаційних чисел: близько чотирьох для Ge і три для As вказують на тетраедри GeS4 і піраміди AsS3 як основні структурні одиниці (с.о.) у матриці скла (As2S3)x(GeS2)1-x.  Показано що структура досліджених стекол Ge-As-Se зазнає змін при зміні складу: положення першої координаційної сфери r1 змінювалися з 2,32 до 2,45 Å зі збільшенням вмісту Ge.  Показано, що для стекол Ga11.7Ge14.1Te74.2 параметри ближнього порядку складають: радіуси першої координаційної сфери r1 - 2,67 Å та другої r2 - 4,27 Å , значення кута зв'язку ? = 106° . Практичне значення одержаних результатів Отримані результати досліджень локальної структури халькогенідних стекол забеспечують наукове підґрунтя для встановлення взаємозв‘язку структурних та інших фізико-хімічних властивостей. Такі взаємозв‘язки дають можливість оптимізації використання халькогенідних стекол і структур на їх основі в різноманітних практичних застосуваннях у фотониці, інтегральній оптиці, елементів приладів ІЧ оптики, голографічного та оптичного запису. У вступі визначено напрями та об‘єкт дослідження, сформульовано мету і завдання, визначено методи дослідження, обґрунтовано актуальність та наукову новизну дисертаційної роботи, практичну цінність одержаних 4 результатів та наведено дані про публікації та апробацію дисертаційних досліджень. Перший розділ присвячено огляду та аналізу літературних даних по темі дисертаційної роботи. Розглянуті роботи стосовно структурних та оптичних властивостей і практичних застосувань халькогенідних стекол показали роль структури, зокрема, ближнього порядку на фізико-хімічні макроскопічні властивості. Показано перспективність вже існуючих та можливих в майбутньому практичних застосуваннь халькогенідних стекол і структур на їх основі. Обгрунтовано вибір матеріалів для дослідження та сформульовано мету та завдання дослідження. У другому розділі наведено основні методи отримання об‘ємних зразків халькогенідних стекол, методики, що використовувались для дослідженнь: рентгеноструктурний аналіз (РСА), метод енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії (EDX), спектроскопія комбінаційного розсіяння світла (КРС), розширеної тонкої структури спектрів поглинання рентгенівського випромінювання (EXAFS). У третьому розділі наведено результати досліджень структурних властивостей з використанням рентгеноструктурного аналізу та комбінаційного розсіяння світла стекол Ge-As-Se. Для всіх досліджених складів стекол кутові залежності розсіяного рентгенівського випромінювання аналогічні – мають широкі піки (гало), що систематично зміщені.

Дата реєстрації

2025-03-03

Додано/оновлено в НРАТ

2025-03-03 / 2026-07-12