Кондратенко О. С. Морфологія та оптичні властивості композитних металевих і поруватих діелектричних плівок.

Дисертація присвячена вивченню взаємозв'язку між морфологією та ефективними оптичними параметрами композитних гетеросистем з нанорозмірними металевими та діелектричними включеннями: золотих плівок різної товщини і морфології (суцільних та острівцевих) на діелектричних та напівпровідникових підкладках; композитних гетеросистем на основі напівпровідникових структур SiO2/Si з розвиненою поверхнею. Продемонстровано прояв класичного і топологічного розмірних ефектів в поведінці ефективних оптичних параметрів золотих плівок при зміні їх товщини, що є базовими елементами наноплазмоніки. Показано, що застосування комплексного аналізу даних АСМ та розрахунку автокореляційної функції нанорельєфу поверхні дозволяє визначити розмір та форму золотих наночастинок, вирощених на GaAs підкладках. Обґрунтовано застосування наближення ефективного середовища Бруггемана для опису оптичних властивостей композитних плівкових гетеросистем, які містять металеві та діелектричні нанорозмірні складові. Показано, що температурний відпал тонких плівок золота на діелектричній підкладці є ефективним способом впливу на морфологію та оптичні властивості, а у випадку ультратонких плівок дозволяє керувати положенням та півшириною смуги локального (поверхневого) плазмонного резонансу. Встановлено, що опромінення кремнію високоенергетичними частинками призводить до зміни його оптичних констант, збільшення шорсткості поверхні і дефектоутворення приповерхневого шару кремнію. Вперше показано, що утворення розвиненої поверхні в структурах SiO2/Si після опромінення високоенергетичними іонами 40Аr, 131Xe та 209Ві з подальшим витравлюванням пор в шарі SiO2 зумовлює збільшення чутливості ефективних оптичних констант гетеросистеми до адсорбції молекул етилового спирту, аміаку та ацетону, що свідчить про перспективність застосування їх для розробки газочутливих сенсорів оптичного типу.