Лаборатория физико-химических исследований оптических материалов
Беляев Сергей Николаевич
Компетенции и направления научной и технологической деятельности лаборатории:
- Обработка оптических элементов. Изготовление: - подложки лазерных зеркал и окна (из стекла К8, ТФ и плавленного кварца); - линзы (выпуклые, вогнутые, менисковые); - призмы различных типов (прямоугольные, пентапризмы, Дове и др.); - поляризационная оптика (фазовые пластинки, вращатели, призмы Глана); Шлифование и полирование: -активных элементов (Nd:YAG, Yb:YAG, Yb:CaF2, Y2O3, TGG, KTP, ILF и др.); - магнитооптических стекол; - водорастворимых кристаллов для ячеек Поккельса и элементов умножения; - полупроводниковых материалов (Ge, Si).
2. Магнито - реологическая обработка. МР-полирование позволяет производить съем тончайших слоев вещества без деструктивного деформационного воздействия на обрабатываемую поверхность, поэтому данный метод может быть эффективно использован для полирования тонких пленок и слоев нанометровой толщины. Цели научных исследований в рамках направления магнитной реологии:
- Разработка рецептуры МРС.
- Изучение физико-химических основ контролируемого удаления материала с поверхности ОЭ в процессе магнитореологической обработки (оптическая, атомно-силовая, растровая электронная микроскопия).
- Изучение физико-химических основ промывки поверхности ОЭ после МР-обработки с целью удаления физически и химически сорбированных загрязнений.
- Изучение факторов, определяющих шероховатость поверхности ОЭ. Поиск путей ее уменьшения. Изучение топографии (построение диаграмм неровностей) и морфологии поверхности ОЭ.
- Возможность совмещения МР-обработки с химико-механическим полированием поверхности полупроводниковых материалов, стекла, кварца и др.
- Изучение факторов, влияющих на снижение поверхностных и подповерхностных повреждений при МР-обработке.
3. Химических синтез органических и неорганических соединений. Разработана методика получения органического электролюминофора зеленого цвета свечения трис-(8-оксихинолината) алюминия (Alq3), который является одним из наиболее широко используемых соединений в ОСИД-технологии (органические светоизлучающие диоды, Organic Light Emitting Diod, OLED). На его основе разрабатываются новые высокоэффективные источники света, устройства отображения информации.
4. Получение наноматериалов и исследование их свойств. Получение покрытий на основе графеноподобных материалов и изучение их физико - химических свойств. План развития исследований:
- Получение новых функциональных покрытий с особыми свойствами на основе оксида графена, графена и графеноподобных материалов.
- В рамках развития возобновляемой энергетики: получение оптически прозрачных покрытий на основе графеноподобных материалов для разработки солнечных батарей.
- Применение двумерных графеноподобных материалов в области биомедицинских приложений: возможности in vivo мониторинга состояния организма, направленной стимуляции и высокоточной регистрации активности нейронов головного мозга.
- Клиническая диагностика и разработка биосенсоров на основе графеноподобных материалов. Разработка методов обнаружения и регистрации биомаркеров, основанных на эффекте гигантского комбинационного рассеивания на наночастицах графена.
- Потребителями графена являются разработчики новых типов аккумуляторов, тепло- и электропроводящих красок, полимеров и чернил.
5. Покрытия и пленки.
Вакуумное напыление:
- антиотражающие покрытия на одну или несколько длин волн, в том числе широкополосные
- высокоотражающие покрытия, в том числе с заданным коэффициентом отражения
- фильтры (отрезающие, полосовые, узкополосные), спектроделители
- светоделительные покрытия, в том числе неполяризующие
- поляризующие покрытия
Технология "золь - гель":
- водоотталкивающее покрытие
- металлизированное покрытие
- антибликовое покрытие
- упрочняющее покрытие
6. Биокоррозия и биоповреждения материалов и компонентов электронной техники. Изучение биокоррозии алюминия, меди, никеля, титана и их сплавов.
7. Исследование объемного поглощения в кристаллах интерференционным методом.
Метод обладает высоким разрешением (> 200 мкм) и позволяет прецизионно выявлять неоднородности (дефекты) в объеме кристалла.
- Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ)
- Электрохимические исследования, в т.ч. operando дифракционные и спектроскопические эксперименты
- Атомно-силовая микроскопия (АСМ)
- Микроскопия
- Электрохимия
- Различные способы получения биоматериалов/биокомпозитов, супрамолекулярных комплексов и золей наночастиц.
- 3D- и 4D-печать
- Жидкофазный метод синтеза наноматериалов
- Тонкослойная хроматография
- УФ-спектроскопия
- УФ-видимая спектроскопия поглощения
- Вискозиметрия
- Спектроскопия КР (Рамановская)
- Оптическая микроскопия
- Рентгенофазовый анализ
- Электронная микроскопия
- Интерферометрия
Направления исследований
Электрохимия
Наноматериалы
Биокоррозия металлов