Оптические резонансы в наноструктурах для модифицирования радиационной рекомбинации в галогенидных перовскитах

Целью работы является исследование влияния оптических резонансов в различных наноструктурах на радиационную рекомбинацию в галогенидных перовскитах. Основные задачи: • Экспериментальное и численное исследование зависимости положения пика фотолюминесценции от размера наночастиц CsPbBr3 за счет эффекта нелокальности экситона. • Моделирование и изготовление диэлектрической топологической решетки типа кагоме с высокодобротными угловыми состояниями. • Нанесение неорганических перовскитных CsPb(Br,I)3 наночастиц на топологические структуры типа кагоме. • Исследование оптических свойств и усиления света в активной топологической решетке кагоме. • Численное исследование усиления света в светодиодах на основе галогенидных перовскитов с внедренными наночастицами с золотым ядром и оболочкой из диоксида кремния. Научная новизна: 1. Первая демонстрация того, что сильная экситонная нелокальность влияет на оптический отклик наночастиц галогенидных перовскитов, поддерживающих моды Ми. Было впервые обнаружено, что оптические особенности в рассеянии, поглощении и фотолюминесценции смещены в синюю область вблизи экситона даже для наночастиц относительно больших размеров (более 20 нм), для которых можно пренебречь квантовым размерным эффектом. 2. Впервые экспериментально и теоретически показано усиление фотолюминесценции перовскитных наночастиц на угловых состояниях в топологической структуре типа кагоме в видимом диапазоне. 3. Первая теоретическая демонстрация наличия усиления электролюминесценции в перовскитных светодиодах с внедренными наночастицами типа ядро-оболочка (Au/SiO2) за счет образования структуры металл-оксид-полупроводник, который усиливает излучательную рекомбинацию.