Функциональные материалы квантроники и фотоники на основе фторидов и нитридов.Синтез и характеризация образцов фторидов и нитридов.

Разработана методика синтеза широкозонных диэлектриков LiCaAlF6 широкой апертуры, характеристики их устойчивости в УФ и вакуумном УФ диапазонах. Синтезированы кристаллы фторидов для активных сред актуальных диапазонов спектра (ближний УФ диапазон и видимый диапазон спектра), на основе матриц LiYF4 и BaY2F8, активированных ионами Tb3+, Yb3+, а также LiCaAlF6 и LiSrAlF6, активированных ионами Cr3+, для применений в фотохимии полимеров и биомедицине, приведены результаты характеризации физических и спектроскопических свойств, оценка коэффициента усиления. Определены оптимальные условия синтеза нанокомпозитов типа металл-диэлектрик на основе ZrN/ZrO2, ZrN/Zr3N4 на диэлектрических подложках (сапфир) методом реактивного магнетронного распыления. Подготовлены серии образцов тонкопленочных нанокомпозитов типа металл-диэлектрик на основе ZrN/ZrO2, ZrN/Zr3N4 с контролируемым соотношением металлической и диэлектрической компонент и различной морфологией. Исследованы зависимости сопротивления на постоянном токе нанокомпозитов ZrN/ZrO2, ZrN/Zr3N4 от температуры и их связь с их составом и морфологией. Исследованы частотные зависимости комплексной диэлектрической проницаемости нанокомпозитов ZrN/ZrO2, ZrN/Zr3N4 в широком диапазоне частот от долей герц до десятков гигагерц, измеренные методом диэлектрической спектроскопии. Получены спектральные зависимости комплексной диэлектрической проницаемости полученных нанокомпозитов ZrN/ZrO2, ZrN/Zr3N4 в оптической области (включая телекоммуникационные длины волн), измеренные методом спектральной эллипсометрии. Подготовлены серии образцов фторидов редкоземельных ионов с заданными размерами 5-100 нм. Приведены результаты характеризации образцов фторидов редкоземельных ионов методами рентгенофазового анализа и электронной микроскопии Приведены предварительные результаты измерения температурных и частотных зависимостей времен восстановления продольной намагниченности T1 и поперечной намагниченности Т2 гелия-3 в контакте с образцами фторидов редкоземельных ионов. Приведены результаты характеризации исходных и конечных продуктов синтеза, в том числе материалов бионазначения, методами ЯМР спектроскопии. Разработана математическая модель газоразрядной плазмы пониженного давления с учетом молекулярно-динамической составляющей формирования наноструктур при взаимодействии плазмы с обрабатываемыми материалами, в том числе и для дисперсных материалов (меламинформальдегид). Разработана принципиальная схема и создан лабораторный макет вакуумной установки обработки в плазме с устройством подачи дисперсных материалов в разряд. Исследованы частотные и температурные зависимости комплексных проводимости и диэлектрической проницаемости синтезированных кристаллов фторидов на основе матриц LiYF4 и BaY2F8, активированных ионами Tb3+, Yb3+, а также LiCaAlF6 и LiSrAlF6, активированных ионами Cr3+. Разработаны методики контроля факторов деградации материалов под воздействием УФ и ВУФ света на основе оптической и диэлектрической спектроскопии.