Ревуцька Л. О. Вплив складу та легування на ближній порядок халькогенідних стекол та формування поверхневих рельєфів на тонких плівках і нанокомпозитах на їх основі

Сучасні інформаційні технології потребують нових та ефективних рішень в області запису та зберігання інформації. Ключовим напрямом для вирішення цих задач є розробка нових функціональних матеріалів. Одними із таких матеріалів є халькогенідні стекла, для яких властиві: прозорість в ІЧ області спектру, відносно великі значення лінійного і нелінійного показника заломлення та прояв різноманітних фотоіндукованих явищ. Це робить їх перспективними матеріалами для створення приладів ІЧ оптики, середовищ для запису інформації, елементів фотоніки, оптоелектроніки та ін. Відомо, що фізико-хімічні властивості халькогенідних стекол можна змінювати шляхом зміни складу, легування та дії зовнішніх чинників. Детальне вивчення структурних властивостей ХС дозволить краще зрозуміти процеси утворення поверхневих рельєфів на тонких плівках та багатошарових халькогенідних наноструктурах і розширить можливості використання даних матеріалів в якості середовищ для запису інформації. Тому вивчення взаємозв’язку атомної структури та локальних, інтегральних фізичних властивостей модифікованих халькогенідних стекол є необхідним для вирішення ряду фундаментальних проблем фізики неупорядкованого стану, що визначає актуальність та практичну цінність даної роботи. Метою дисертаційної роботи є встановлення впливу складу, легування на структурні властивості об’ємних халькогенідних стекол і можливості прикладного застосування тонких халькогенідних плівок і багатошарових наноструктур на їх основі в якості матеріалів для голографії та отримання елементів фотоніки. У дисертації було отримано наступні наукові результати: • Виявлено, що для розрізів As-S-Sb, As-Se-S, As2Se3:Mn відбуваються зміни у структурі ближнього порядку. Для систем As2S3:Ag, As-S-Ge – зміни неістотні. • З’ясовано, що в композиційних розрізах As-S-Sb, As-Se-Ge, As-Se-S, As-S-Ge, As2Se3:Mn, As2S3:Ag при зміні композиції або легуванні сріблом і марганцем відбувається відносна зміна концентрації основних структурних одиниць та нестехіометричних молекулярних фрагментів. • Вперше показано можливість прямого електронно-променевого запису на халькогенідних плівках As38S36Se26 та As3S77Ge20. Формування рельєфу добре описується експоненційною залежністю від часу експозиції та може бути пояснено зарядовою моделлю. • Показано, що композитні багатошарові наноструктури As2S3:Ag/Se дають можливість реалізувати одностадійний оптичний запис поверхневого рельєфу голографічних граток без стадії селективного травлення. Практична цінність дисертаційної роботи полягає у тому, що проведені дослідження розширюють наукове підґрунтя щодо розуміння структури халькогенідних стекол, дають змогу оптимізувати процеси утворення поверхневого рельєфу на тонких плівках та багатошарових халькогенідних наноструктурах. Отримані результати показують перспективність використання даних матеріалів в якості середовищ для запису інформації та виготовлення оптичних елементів.