Светоизлучающие углеродные квантовые наноструктуры

Разработаны теоретические модели, описывающие энергетическую структуру собственных и примесных состояний углеродных точек, установлены параметры легирования углеродных точек, влияющих на их оптические переходы и подвижность носителей заряда;

Изготовлены образцы растворов углеродных точек, легированных гетероатомами, в различных растворителях с управляемыми оптическими переходами в видимой и ближней инфракрасной области спектра и высокими квантовыми выходами;

Получены композитные материалы на основе углеродных точек, внедренных в полимерные и твердотельные пористые матрицы, с улучшенными оптическими характеристиками в зеленой области спектра;

Получены образцы светодиодов, излучающих в зеленом, красном спектральном диапазоне, а также светодиоды белого свечения.

Внедрение результатов исследования:

В лаборатории были разработаны методы синтеза углеродных точек и композитных материалов на их основе для изготовления светодиодов белого свечения.

Были подготовлены 3 заявки на выдачу патента на изобретение, в том числе по международной процедуре.

Образование и переподготовка кадров:

На основе полученных результатов были доработаны лекции и разработана лабораторная работа по теме «Исследование природы люминесцентных центров и структуры углеродных наночастиц методами абсорбционно-люминесцентной спектроскопии» для студентов, обучающихся на магистерской программе обучения Университета ИТМО по направлению подготовки 12.03.04 «Фотоника и оптоинформатика». Занятие может быть осуществлено на базе международного научно-образовательного центра физики наноструктур Университета ИТМО.

В 2018 году сотрудница лаборатории профессора Рогача А.Л. в Городском Университете Гонконга (CityU) Xiong Yuan провела обучение сотрудников лаборатории "Светоизлучающие углеродные квантовые наноструктуры" методам синтеза углеродных наночастиц. В результате обучения и совместной работы были подготовлены 2 статьи.

В 2019 и в 2020 гг. руководитель лаборатории Ушакова Е.В. прошла стажировку в Городском Университете Гонконга (CityU) в лаборатории профессора Рогача А.Л.  В результате стажировки были подготовлены 11 статей.

В 2018 году была проведена конференция PCNSPA.

В 2021 году был проведен семинар-презентация лабораторий международного научно-образовательного центра физики наноструктур Университета ИТМО, в том числе лаборатории "Светоизлучающие углеродные квантовые наноструктуры" для студентов, аспирантов и сотрудников физико-технического мегафакультета Университета ИТМО.

Городской университет Гонконга, Цзилиньский университет (КНР), University of Macau (КНР), Университет Катара, Пекинский научно-технический университет (КНР), Санкт-Петербургский государственный университет (Россия), Физико-технический институт имени А.Ф.Иоффе (Россия): совместные исследования. Результаты сотрудничества: 32 статьи, опубликованные с 2018 года в рецензируемых журналах.