Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Приглашенный ученый Захидов Анвар Абдулахадович США, Россия
Номер договора
14.Y26.31.0010
Период реализации проекта
2017-2021

По данным на 15.02.2021

32
Количество специалистов
82
научных публикаций
6
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация

В последнее время ученым удалось сделать огромный шаг в области создания новых материалов с уникальными оптическими и электронными свойствами. В этой области активно исследуются органо-неорганические материалы с пониженной размерностью (метал-органические каркасы) и перовскиты. На основе них активно разрабатываются такие устройства, как солнечные элементы. С другой стороны, существует альтернативный подход к созданию оптических материалов – искусственные материалы, состоящие из резонансных частиц (нанофотонных структур) и обладающие оптическими свойствами, не встречающимися у природных материалов. Ученые лаборатории гибридной нанофотоники и оптоэлектроники работают над созданием принципиально новых материалов для перспективных оптических устройств, сочетая преимущества обоих направлений. 

Название проекта: Органо-неорганические материалы с интегрированными нанофотонными структурами для перспективных оптических устройств

Приоритет СНТР: а

Цели и задачи
Направления исследований:

  • Оптоэлектронные и оптические устройства на основе органо-неорганических материалов
  • Наноструктуры из органо-неорганических материалов
  • Нанофотоника на основе галоидных перовскитов

Цель проекта: Создание новых материалов для перспективных оптоэлектронных и оптических устройств на основе сочетания преимуществ органо-неорганических материалов и нанофотонных структур, разработка высокоэффективных устройств для нелинейной оптики, а также для оптоэлектроники

Практическое значение исследования
Научные результаты:

Основными научными результатами в 2021 году являются улучшение параметров разрабатываемых оптоэлектронных устройств (светодиодов, солнечных элементов и бифункциональных устройств) как на стеклянных, так и на гибких подложках. Внедренные в разрабатываемые устройства наноструктуры продемонстрировали улучшение как поглощения падающего на них света от симулятора солнечного света, что важно для повышения генерируемого ими фототока, так и скорость излучательной рекомбинации, что важно для улучшения электролюминесценции. Для достижения этих целей были синтезированы органо-неорганические материалы и интегрированны с различными резонансными наноструктурами из стандартных полупроводников, а также получены исчерпывающие данные по их оптическим свойствам. Полученные материалы и наноструктуры были оптимизированы на столько, что на них получено достижение режима вынужденного излучения. Инкапсуляция получаемых устройств подтвердила возможность существенного повышения их срока службы. Исследована возможность создания тандемных устройств.

В результате работы предложены методы создания высокоэффективных оптоэлектронных устройств (в т.ч. бифункциональных и тандемных) на основе новых органо-неорганических материалов с интегрированными наноструктурами, позволяющими эффективно управлять светом на наномасштабе (т.е. в тонких слоях), что найдет применение в портативных источниках света, самоподзаряжающихся дисплеях и вывесках.

Образование и переподготовка кадров:

На базе лаборатории гибридной нанофотоники и оптоэлектроники проходят лабораторные работы в рамках магистерской программы «Нанофотоника и метаматериалы» Университета ИТМО. Руководитель лаборатории проводит ежегодную международную научную Школу для молодых ученых SLALOM (https://slalom.itmo.ru/).

Лаборатория активно вовлечена в работу со стажерами – школьниками старших классов, выпускниками физико-математических школ Санкт-Петербурга (ФМЛ№239, №30, ФТШ), победителями олимпиад, участниками программы «Академия талантов». Проводятся как общеобразовательные лекции по современным материалам для тонкоплёночной и гибкой электроники, так и непосредственно практики и стажировки школьников в лаборатории под руководством аспирантов и магистров лаборатории.

Сотрудниками лаборатории разработан курс лабораторных работ по современной оптоэлектронике для студентов магистратуры в рамках образовательной программы «Квантовые и гибридные материалы», в рамках которой студенты могут непосредственно поучаствовать в изготовлении экспериментального образца тонкопленочного устройства – солнечного элемента и светодиода, а также полностью охарактеризовать их.

Помимо этого, лаборатория гибридной нанофотоники и оптоэлектроники принимает участие в проектной образовательной деятельности для бакалавриата физико-технического факультета, предлагая кураторство по темам, связанным с перовскитами и новыми материалами.

Сотрудничество:

  • Австралийский национальный университет (Австралия): совместные исследования, обмен студентами.
  • Дальневосточный федеральный университет (Россия): совместные исследования, совместные научные мероприятия.
  • Римский университет Тор Вергата (Италия): совместные исследования, обмен студентами.
  • Городской колледж Нью-Йорка (США): обмен студентами, совместные исследования.
  • Университет Аалто (Финляндия): совместные исследования.

Скрыть Показать полностью
Pavel Tonkaev, Sergey Anoshkin, Anatoly Pushkarev, Radu Malureanu, Mikhail Masharin, Pavel Belov, Andrei Lavrinenko, Sergey Makarov
"Acceleration of radiative recombination in quasi-2D perovskite films on hyperbolic metamaterials", Applied Physics Letters, vol. 118, pp. 091104, 2021, [DOI: 10.1063/5.0042557] [IF: 3.60, SJR: 1.34]
Georgiy Zograf, Kseniia Baryshnikova, Mihail Petrov, Sergey Makarov
"Enhanced Raman Scattering for Probing Near‐Field Distribution in All‐Dielectric Nanostructures", Advanced Photonics Research, pp. 2000139, 2021, [DOI: 10.1002/adpr.202000139]
Mikhail Masharin, Aleksander Berestennikov, Daniele Barettin, Pavel Voroshilov, Konstantin Ladutenko, Aldo Di Carlo, Sergey Makarov
"Giant Enhancement of Radiative Recombination in Perovskite Light-Emitting Diodes with Plasmonic Core-Shell Nanoparticles", Nanomaterials, vol. 11, pp. 45, 2020, [DOI: 10.3390/nano11010045] [IF: 4.32, SJR: 0.86]
Dmitry Gets, Masoud Alahbakhshi, Aditya Mishra, Ross Haroldson, Alexious Papadimitratos, Artur Ishteev, Danila Saranin, Sergey Anoshkin, Anatoly Pushkarev, Eduard Danilovskiy, Sergey Makarov, Jason D. Slinker, Anvar Zakhidov
"Reconfigurable Perovskite LEC: Effects of Ionic Additives and Dual Function Devices", Advanced Optical Materials, pp. 2001715, 2020, [DOI: 10.1002/adom.202001715] [IF: 8.29, SJR: 2.75]
Grigorii Verkhogliadov, Mikhail Masharin, Dmitry Gets, Eduard Danilovskiy, Sergey Makarov, Anvar Zakhidov
"Effect of Solvent Annealing on Optical Properties of Perovskite Dualfunctional Devices", Solid State Phenomena, vol. 312, pp. 185-191, 2020, [DOI: 10.4028/www.scientific.net/ssp.312.185] [SJR: 0.20]
Kseniia Baryshnikova, Dmitry Gets, Tatiana Liashenko, Anatoly Pushkarev, Ivan Mukhin, Yuri Kivshar, Sergey Makarov
"Broadband Antireflection with Halide Perovskite Metasurfaces", Laser & Photonics Reviews, pp. 2000338, 2020, [DOI: 10.1002/lpor.202000338] [IF: 10.66, SJR: 4.01]
Tatiana Liashenko, Anatoly Pushkarev, Arnas Naujokaitis, Vidas Pakštas, Marius Franckevičius, Anvar Zakhidov, Sergey Makarov
"Suppression of Electric Field-Induced Segregation in Sky-Blue Perovskite Light-Emitting Electrochemical Cells", Nanomaterials, vol. 10, pp. 1937, 2020, [DOI: 10.3390/nano10101937] [IF: 4.32, SJR: 0.86]
Фотоальбомы
Вторник , 03.12.2019
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Международный научно-исследовательский центр "Пьезо- и магнитоэлектрические материалы"

Национальный исследовательский Томский политехнический университет

Технологии материалов

Томск

Холкин Андрей Леонидович

Португалия, Россия

2021-2023

Лаборатория перспективных сталей для сельскохозяйственной техники

Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева

Технологии материалов

Москва

Кайбышев Рустам Оскарович

Россия

2021-2023

Квантовая оптика в алмазах

Федеральный исследовательский центр Казанский научный центр Российской академии наук

Технологии материалов

Казань

Хеммер Филип Роберт

США

2018-2022