На секцию принимаются работы изучающие, фундаментальные и прикладные исследования в области современной фотоники, графена, других двумерных материалов и связанных с ними технологий.
Оптические метаматериалы привлекают большое внимание исследователей уже более двадцати лет. Наибольшие ожидания в этой области всегда были связаны с получением недостижимых в природных материалах оптических свойств. Тем не менее, и сейчас существует много перспективных структур, свойства которых еще только предстоит детально изучить. В этой работе, мы развиваем эффективный микроскопический подход для расчета материальных параметров искуственных кристаллов и оценки области их достоверности.
В атомарном масштабе дихалькогениды переходных металлов сами по себе не могут обеспечить желаемый оптический сдвиг фазы, необходимый для большинства оптических устройств. Для решения этой задачи мы предлагаем использовать топологические фазовые особенности за счет нулевого отклика при отражении. Нам удалось продемонстрировать, что вокруг этих точек оптическая фаза быстро меняется, что приводит к желаемому скачку на π.
Мы сообщаем об экспериментальной реализации и теоретическом анализе оптических свойств периодической системы из 100 квантовых ям InGaN, разделенных туннельно-непрозрачными барьерами GaN, так что брэгговский резонанс электромагнитных волн мог быть реализован на частоте экситонов в квантовых ямах. Мы определяем критическое значение беспорядка для структур с квантовыми ямами InGaN.
В докладе будет представлен новый метод получения ультратонких пленок золота с использованием электронно-лучевого осаждения в высоком вакууме и техники мокрого переноса аналогичной методу переносу cvd графена. Полученные представленной техникой ультратонкие пленки золота изучены с помощью атомно-силовой и растровой электронной микроскопий, спектральной эллипсометрии, спектрофотометрии и четырех-зондового метода измерения поверхностного сопротивления.
In this work, we designed, optimized and fabricated various surface shapes and composite microlens systems which can be used to develop the performance of optics and photonics components using the technology of DLW that has been applied in commercial NanoScribe. We used confocal microscopy to selectively excite dye molecules as well as in an atomic force microscope for the morphology and surface roughness analysis of the spherical and aspherical microlenses fabricated.
В докладе будет представлено комплексное исследование чувствительности биосенсоров со вспомогательными слоями MoS2, включая влияние анизотропии и экситонов. Численное моделирование дополнено аналитическими расчетами, позволяющими понять, как чувствительность сенсора зависит от оптических свойств нанесенного на золото слоя. Также показано слабое влияние анизотропии на чувствительность, что обосновывает использование более простой модели с изотропным откликом MoS2 для оценки чувствительности.
В данной работе исследованы некоторые термодинамические свойства системы ферромагнонов для низкоразмерного ферромагнитного образца с учётом влияния поверхности. Низкоразмерные системы отличаются существенной неоднородностью распределения носителей заряда, что сопровождается также неоднородным распределением спиновой плотности. Как следствие этого, поверхностные эффекты в низкоразмерных структурах играют существенную роль
В настоящей работе методом спектроскопии комбинационного рассеяния исследуется деградация тонких слоев CoPS3 при нормальных атмосферных условиях.
В данной работе проводилось моделирование трехмерных нанорзмерных волноводов на основе дихалькогенидов переходных металлов (TMDC) для дальнейшего их изготовления и экспериментального исследования. Было рассмортрено два типа волноводов: IIA и IAI (I - изотропный, A - анизотропный материал), которые демонстрируют повышенную локализацию TM и TE мод, соответственно, и позволяют преодолеть дифракционный предел.
Одним из подходов в детектировании является использование транзисторов с антенной, подключенной между истоком и затвором, что было рассмотрено в статье Дьяконова и Шура. В то же время известно, что для возникновения фотоотклика в системах без напряжения смещения необходимо существование асимметрии детектора. При этом рассматриваемый Шуром транзистор геометрически симметричен. В работе мы изучаем возможность увеличения фотоотклика элемента с помощью введения асимметрии положения затвора.
В докладе будут представлены результаты эллипсометрического исследования оптических характеристик слоистого дисульфида и диселенида олова, синтезированных методом химического осаждения из газовой фазы. Эллипсометрические измерения проводились при различных углах падения и в широком спектральном диапазоне, от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного излучения .
В данном докладе, мы представим теоретические результаты, свидетельствующие о возможности создания планарных систем, реализующих не менее двух локальных минимумов вакуумного потенциала. Для этой цели, мы рассматриваем эффект Казимира между тонким зеркалом и подложкой с сильной частотной дисперсией показателя преломления. При определенных условиях, вакуумный потенциал демонстрирует два локальных минимума.
Here we demonstrate, for the first time, the formation of resonators in the biaxial vdW crystal MoO3 exhibiting ultra-narrow PhPs resonances (Q~700), as identified by far- and near-field measurements. To that end, we introduce a versatile design based on dielectric engineering of a pristine MoO3 slab placed on top of an Au ribbon grating, which preserves the high quality of the PhP resonances.
В работе представлено комплексное исследование одномерных материалов - углеродных и WS2 нанотрубок - методами проспускающей электронной микроскопии, оптической, терагерцовой и рамановской спектроскопии. Такой подход позволил выявить, что данные материалы имеют отличные от 2D-материалов свойства, связанные с квантовым ограничением, кривизной и локализацией.
Рассеяние на дефектах является значимым механизмом затухания электромагнитных волн в наноструктурах. В работе получены поправки к дисперсионному соотношению фонон-поляритонов в тонких пленках гиперболических материалов, обусловленные случайными дефектами в пленке, построена модель и выведены формулы, описывающие излучение, рассеяние и измерение гиперболических фонон-поляритонов. Все теоретические результаты были проверены экспериментально на примере специально изготовленных пленок hBN.
В настоящей работе представлены результаты по исследованию механизмов туннельных переносов электронов для вертикальных транзисторов, состоящих из однослойных, двухслойных графен электродов, атомарно тонких туннельных барьеров BN и инкапсулирующих слоев BN с различными комбинациями смещений кристаллических решеток.
Наиболее существенным фактором, влияющим на свойства эумеланина, одного из самых распространённых пигментов в животном мире, является уровень его гидратации. В данной работе с помощью метода ИК спектроскопии в области частот 1000 см-1 - 8000 см-1 были исследованы образцы искусственного эумеланина в виде тонких плёнок с вариацией окружающей влажности.
В последние годы тематика твистроники в области физики фотонных структур вызывает особый интерес. Однако проведения численных расчётов для муаровых решеток затруднено в связи со значительным увеличением элементарной ячейки составной структуры. В данной работе разработана модификация Фурье модального метода для моделирования систем с муаровым узором и продемонстрирован ряд интересных физических эффектов, возникающих в таких структурах.
В данном докладе будет представлено текущее состояние экспериментальных исследований ТГц свойств квазиодномерных (1D) материалов, таких как нанотрубок и 1D Ван-дер-Ваальсовых гетероструктур на их основе. Данные материалы обладают уникальными оптоэлектронными свойствами, которые могут быть использованы в наноэлектронике и в устройствах ТГц диапазона.
.
В работе представлены результаты исследования плазмонных свойств ансамблей наночастиц серебра ~ 45 нм, сформированных из серебряной пленки с использованием ионно-лучевой модификации. Оптическая спектроскопия показала, что полученные ансамбли наночастиц серебра сохраняют стабильные плазмонные свойства не менее 39 дней и обладают высоким коэффициентом усиления, который сохраняется в течении более чем одного месяца хранения в окружающей атмосфере.
В данном докладе рассматриваются методы оптимизации процесса переключения терагерцовых свойств метаповерхностей на основе оксида ванадия и золота. По результатам работы удалось существенно снизить порог оптического переключения метаповерхностей лазерным излучением УФ и ближнего ИК диапазона, что позволяет преодолеть существующие ограничения в разработке динамически программируемых ТГц устройств на основе метаповерхностей.
Experimental observations of the temperature dependence of Raman spectra of Titanium Disulfide
Меланины являются одним из перспективных семейств биоразлагаемых материалов природного происхождения для разработки биоэлектронных устройств. Однако механизм их электропроводности все еще остается предметом обсуждения.
Настоящее исследование посвящено анализу времен релаксаций чистого и легированного ионами медьи синтетического эумеланина в зависимости от степени гидратации в широком радиочастотном диапазоне 0.1 Гц - 5 МГц.
В работе изучен поляризационно-зависимый фотоотклик CVD графеновых детекторов с различными контактными парами (Au-Cr, Cr-Ti и Au-Ti) на длине волны 8,6 мкм. Устройство с Au-Ti контактами демонстрирует самый широкий диапазон затворных напряжений, в котором сигналы с противоположных контактов суммируются. Обнаружена сильная поляризационная чувствительность устройства, а вращение поляризации приводит к изменению знака фотонапряжения, демонстрируя наличие конкурирующих механизмов фотодетектирования.
Теоретически исследовано влияние перестройки зонной структуры полупроводников в сильных электромагнитных полях на темп оже-рекомбинации. Показано, что появление реплик зон, отстоящих от них на ħΩ, снимает ограничения со стороны законов сохранения и приводит к быстрой рекомбинации даже в тех материалах, в которых она была вообще запрещена.
В данной работе экспериментально исследуются структуры Si/Au/SiO2 с монослойным CVD графеном и ультратонкими пленками золота вблизи порога перколяции. Возникающие эффекты усиления поля характеризуются с помощью снятия сигнала ГКР от красителя Crystal Violet
Работа посвящена исследованию обратного спинового эффекта Холла в
структурах феррит-гранат/топологический изолятор. Исследована генерация спинового
тока, основанная на спиновом эффекте Зеебека, благодаря лазерному нагреванию образцов в
внешнем магнитном поле. Изучено влияние толщины топологического изолятора на оптически-индуцированное напряжение обратного спинового эффекта Холла.
Методами механического расщепления и «сухого» переноса на основе полимерных пленок, изготовлены гетероструктуры, состоящие из атомарных слоев гексагонального нитрида бора и графена. Изготовленные образцы охарактеризованы методами спектроскопии комбинационного рассеяния и атомно-силовой микроскопии. Было показано, что слои графена имеют толщину ровно один атом, и что их загрязненность незначительна. Оптический отклик от полученных образцов изучался методом спектральной эллипсометрии.
В настоящей работе были проведены исследования системы, состоящей из эндофуллеренов изотопов катионов лития (6Li+, 7Li+), окруженных ионами PF6 - 6Li@C60(PF6) и 7Li@C60(PF6). Подобные объекты Li@C60 позволяют искать и исследовать новые состояния квантовых систем с электро-дипольным взаимодействием.
Целью данной работы являлось создание плазмонных наноструктур с двумерной периодичностью на поверхности волновода для изучения оптических свойств ССК. Периодичность в двух направлениях дает большую степень свободы для точной подстройки геометрии структуры для возбуждения широкого спектра оптических резонансов, по сравнению с одномерным случаем. Возбуждение гибридных плазмон-волноводных решёточных резонансов в данной структуре, предположительно, позволяет наблюдать один из типов ССК.
Кремний уже давно является лидирующим материалом используемым при создании интегральных фотонных схем. В этой работе проведено исследование и теоретический анализ нового типа кремниевых волноводов, с использованием анизотропных ван дер ваальсовых материалов.
В работе предоставляется расчет дисперсионного соотношения для поверхностных волн на границе раздела изотропного материала и одноосного изотропного материала, ось которого направлена под некоторым углом к перпендикуляру границе раздела сред.
Предлагается применение наноантенн в качестве мета-атомов. Предложен косвенный метод вычисления дипольного момента перехода для наночастицы. Получены зависимости резонансных частот и дипольных моментов наночастиц от радиусов.
Ультра-сильная связь между излучением и веществом допускает множество различных интересных явлений. Мы рассмотрим систему, в которой возможно достижение этого режима в комнатных условиях, обсудим, каким квантовым Гамильтонианом она описывается, а также найдем его собственные значения, верхний и нижний поляритоны.
Были рассчитаны мощности охлаждения нагретых электронов в двухслойном графене посредством акустических, оптических и поверхностных полярных фононов. Выли рассчитаны энергетические времена релаксации. Полученные расчеты были сравнены с экспериментальными данными.
В данной работе были представлены результаты исследования оптических свойств полупроводниковых двумерных нанокристаллов теллурида кадмия в структуре полимерного диэлектрического композита при воздействии внешнего электрического поля. Изучены оптические свойства полупроводниковых композитов на основе углеродных нанотрубок. Продемонстрирована возможность создания полупроводникового тонкого композитного оксидного слоя CuO на поверхности медных пленок методом УФ–озонирования.
В нашей работе мы изучаем, как нелокальность проводимости двумерной системы влияет на интенсивность излучения, рассеянного зондом ближнепольного микроскопа.Мы предлагаем метод определения режима транспорта носителей заряда с использованием зонда с высокой чувствительностью к пространственному распределению зарядов и токов в материале. Мы получили, что зависимость переизлученной мощности от высоты различна для разных режимов переноса заряда в 2d-системе.
Данная работа посвящена исследованию субоксидных пленок определенной структуры на поверхности атмосферно окисленных металлов, полученных методом ионного распыления. Контроль толщины, фазового и химического состава пленки осуществлялся методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии.
В данной работе разработана и изготовлена полностью диэлектрическая кремниевая структура на основе железо-диспрозиевого граната, активированного церием, получены оптические и магнитооптические спектры структуры, исследовано влияние управляемых ТМ мод на величину TMOKE, показана независимость наблюдаемого эффекта от полярного угла вращения.
В настоящей работе представлены результаты исследований оптических и электронных свойств новой стехиометрической фазы кристаллов InGaS3 с гексагональной кристаллической решеткой, в частности, электронная плотность состояний (еDOS), электронная зоннaя структура, показатель преломления, коэффициент экстинкции, спектры КР, и спектры отражения-пропускания