Функциональные оптоэлектронные кристаллические материалы и волновые процессы в микро-наноразмерных структурах

Объектом исследования являются известные и новые кристаллические вещества и приборные структуры на их основе. Цель работы - разработка методики синтеза кристаллических веществ и структур на их основе, а также моделирование новых нанофотонных структур. Проведено исследование физических характеристик стехиометрического HfO2, синтезированного методом атомно-слоевого осаждения и обработанного в водородной плазме электрон-циклотронного резонанса (ЭЦР). Исследован ряд новых кристаллических материалов, в частности, в химических классах боратов, сульфатов и молибдатов, обладающих специфическими структурными и спектроскопическими характеристиками. Установлена взаимосвязь между кристаллографическими параметрами и люминесцентными спектрами новых редкоземельных материалов. Проведено исследование сверхбыстрой динамики оптически возбужденных носителей заряда в монокристаллах металлорганических перовскитов. Продемонстрировано эффективное когерентное обнаружение терагерцового излучения с помощью фотопроводящих детекторов на основе гибридных перовскитов. Методом прямого численного моделирования исследованы трехмерные массивы из германиевых нанодисков и кремниевых нанопилляров. Численные расчеты позволили количественно описать и объяснить наблюдаемые характеристики спектров отражения от таких трехмерных наноструктур структур в широком спектре изменяемых параметров. Исследованы свойства поверхностных акустических волн (ПАВ) в новом пьезоэлектрическом кристалле CaYAl3O7 с высокой температурой плавления (1630 °C). Показано, что два среза кристалла CaYAl3O7 являются перспективными для использования в устройствах на ПАВ.