Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2024, выпуск 2 » Статья стр. 278
<<<>>>
Определение показателей преломления слоев фотонного кристалла из анодного оксида алюминия
Russian Science Foundation and Krasnoyarsk Regional Fund of Science, 22-22-20078
Пятнов М.В. 1,2, Соколов М.М.2, Киселев И.А.2, Бикбаев Р.Г. 1,2, Панкин П.С. 1,2, Волкова И.Р.1,3, Гуняков В.А.1, Волочаев М.Н.1, Рыжков И.И. 2,4, Ветров С.Я.1,2, Тимофеев И.В. 1,2, Шабанов В.Ф.1,3
1Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН --- обособленное подразделение Федерального исследовательского центра Красноярский научный центр СО РАН, Красноярск, Россия
2Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
3Федеральный исследовательский центр Красноярский научный центр СO РАН, Красноярск, Россия
4Институт вычислительного моделирования СО РАН, Красноярск, Россия
Email: MaksPyatnov@yandex.ru, tiv@iph.krasn.ru
Поступила в редакцию: 31 августа 2023 г.
В окончательной редакции: 29 октября 2023 г.
Принята к печати: 29 октября 2023 г.
Выставление онлайн: 27 января 2024 г.
PDF версия
Методом анодирования алюминиевой фольги изготовлены образцы фотонных кристаллов с различным количеством периодов структуры. Используя угловую зависимость спектров пропускания, данные просвечивающей электронной микроскопии и численное моделирование, определены показатели преломления слоев фотонных кристаллов. Определена структура образцов, толщина слоев и их пористость. Теория эффективной среды в приближениях Бруггемана, Максвелл-Гарнетта, Монека, Ландау-Лившица/Луенга, Лоренца-Лоренца, дель Рио-Циммермана-Дайва, а также комплексного показателя преломления применена для определения показателей преломления слоев. Все приближения показали близкие значения, что говорит о возможности их использования для описания гетерогенных диэлектрических сред. Ключевые слова: фотонный кристалл, оксид алюминия, пористый материал, фотонная запрещенная зона, анодирование, эффективный показатель преломления.
  1. J.D. Joannopoulos, P.R. Villeneuve, Sh. Fan. Solid State Commun., 102 (2-3), 165 (1997). DOI: 10.1016/S0038-1098(96)00716-8
  2. X. Lv, B. Zhong, Y. Huang, Z. Xing, H. Wang, W. Guo, X. Chang, Z. Zhang. Chin. J. Mech. Eng., 36, 39 (2023). DOI: 10.1186/s10033-023-00836-2
  3. А.А. Елисеев, А.В. Лукашин. Функциональные наноматериалы (Физматлит, М., 2010)
  4. C.S. Law, S.Y. Lim, A.D. Abell, N.H. Voelcker, A. Santos. Nanomaterials, 8 (10), 788 (2018). DOI: 10.3390/nano8100788
  5. G. Shang, D. Bi, V.S. Gorelik, G. Fei, L. Zhang. Mat. Tod. Comm., 34, 105052 (2023). DOI: 10.1016/j.mtcomm.2022.105052
  6. G.D. Sulka, K. Hnida. Nanotechnology, 23, 075303 (2012)
  7. S.E. Kushnir, T.Y. Pchelyakova, K.S. Napolskii. J. Mater. Chem. C, 6, 12192 (2018). DOI: 10.1039/C8TC04246B
  8. P. Roy, S. Berger, P. Schmuki. Angewandte Chemie International Edition, 50 (13), 2904 (2011). DOI: 10.1002/anie.201001374
  9. A. Mozalev, R.M. Vazquez, C. Bittencourt, D. Cossement, F. Gispert-Guirado, E. Llobet, H. Habazaki. J. Mater. Chem. C, 2, 4847 (2014). DOI: 10.1039/C4TC00349G
  10. I. Sieber, H. Hildebrand, A. Friedrich, P. Schmuki. J. Electroceram., 16 (1), 35 (2006). DOI: 10.1007/s10832-006-4351-7
  11. K.V. Chernyakova, E.N. Muratova, I.A. Vrublevsky, N.V. Lushpa. J. Phys.: Conf. Ser., 2086, 012025 (2021). DOI: 10.1088/1742-6596/2086/1/012025
  12. Y. Suzuki, K. Kawahara, T. Kikuchi, R.O. Suzuki, S. Natsui. J. Electrochem. Soc., 166, C261 (2019). DOI: 10.1149/2.0221912jes
  13. T. Shimizu, K. Matsuura, H. Furue, K. Matsuzak. J. Eur. Ceram. Soc., 33 (15-16), 3429 (2013). DOI: 10.1016/j.jeurceramsoc.2013.07.001
  14. M. Sarraf, B. Nasiri-Tabrizi, A. Dabbagh, W.J. Basirun, N.L. Sukiman. Ceram. Int., 46 (6), 7306 (2020). DOI: 10.1016/j.ceramint.2019.11.227
  15. G.L. Shang, G.T. Fei, Y. Zhang, P. Yan, S.H. Xu, H.M. Ouyang, L. De Zhang. Sci. Rep., 4 (1), 3601 (2014). DOI: 10.1038/srep03601
  16. A. Santos, C.S. Law, D.W.C. Lei, T. Pereira, D. Losic. Nanoscale, 8 (43), 18360 (2016)
  17. C.S. Law, Sukarno, A. Santos. Nanoscale, 9 (22), 7541 (2017). DOI: 10.1039/C7NR02115A
  18. G. Macias, J. Ferre-Borrull, J. Pallares, L.F. Marsal. Nanoscale Res. Lett., 9 (1), 315 (2014). DOI: 10.1186/1556-276X-9-315
  19. A.R. Gomez, L.K. Acosta, J. Ferre-Borrull, A. Santos, L.F. Marsal. ACS Appl. Nano Mat., 6 (7), 5274 (2023). DOI: 10.1021/acsanm.2c05356
  20. Y. Li, C. Yan, X. Chen, Y. Lei, B.-C. Ye. Sensor, Actuat. B-Chem., 350, 130835 (2022). DOI: 10.1016/j.snb.2021.130835
  21. I. Garrido-Cano, L. Pla, S. Santiago-Felipe, S. Simon, B. Ortega, B. Bermejo, A. Lluch, J.M. Cejalvo, P. Eroles, R. Martinez-Manez. ACS Sens., 6 (3), 1022 (2021). DOI: 10.1021/acssensors.0c02222
  22. U. Malinovskis, A. Dutovs, R. Poplausks, D. Jevdokimovs, O. Graniel, M. Bechelany, I. Muiznieks, D. Erts, J. Prikulis. Coatings, 11 (7), 756 (2021). DOI: 10.3390/coatings11070756
  23. M. Ashurov, V. Gorelik, K. Napolskii, S. Klimonsky. Phot. Sens., 10, 147 (2020). https://doi.org/10.1007/s13320-019-0569-2
  24. H. Masuda, M. Yamada, F. Matsumoto, S. Yokoyama, S. Mashiko, M. Nakao, K. Nishio. Adv. Mater., 18 (2), 213 (2006). DOI: 10.1002/adma.200401940
  25. W. Yang, B. Wang, A. Sun, J. Liu, G. Xu. Mater. Lett., 178, 197 (2016). DOI: 10.1016/j.matlet.2016.05.001
  26. L. Yisen, C. Yi, L. Zhiyuan, H. Xing, L. Yi. Electr. Comm., 13, 1336 (2011). DOI: 10.1016/j.elecom.2011.08.008
  27. S.E. Kushnir, K.S. Napolskii. Mat. Des., 144, 140--150 (2018). DOI: 10.1016/j.matdes.2018.02.012
  28. T.C. Choy. Effective Medium Theory: Principles and Applications (Clarendon Press, Oxford, 1999)
  29. A. Santos, V.S. Balderrama, M. Alba, P. Formenti n, J. Ferre-Borrull, J. Pallarrs, L.F. Marsal. Adv. Mater., 24 (8), 1050 (2012). DOI: 10.1002/adma.201104490
  30. В.С. Горелик, М.М. Яшин, D. Bi, G. Tao Fei. Опт. и спектр., 124, 171 (2018). DOI: 10.21883/OS.2018.02.45519.177-17
  31. А. Ярив, П. Юх. Оптические волны в кристаллах, пер. с англ. (Мир, М., 1987)
  32. A. Hierro-Rodriguez, P. Rocha-Rodrigues, F. Valdes-Bango, J.M. Alameda, P.A.S. Jorge, J.L. Santos, J.P. Araujo, J.M. Teixeira, A. Guerreiro. J. Phys. D: Appl. Phys., 48, 455105 (2015). DOI: 10.1088/0022-3727/48/45/455105
  33. Электронный ресурс. Режим доступа: https://imagej.nih.gov/ij/index.html
  34. Л.А. Апресян, Д.В. Власов, Д.А. Задорин, В.И. Красовский. ЖТФ, 87, 10 (2017). DOI: 10.21883/JTF.2017.01.44011.1841
  35. D.A. Bruggeman. Ann. Phys., 24, 636 (1935)
  36. J.C. Maxwell-Garnett. Phil. Trans. R Soc. Lond., 203, 385 (1904)
  37. S.Ya. Vetrov, A.Yu. Avdeeva, M.V. Pyatnov, I.V. Timofeev. Комп. опт., 44 (3), 319 (2020). DOI: 10.18287/2412-6179-CO-637
  38. J. Monecke. J. Phys: Condens. Matter., 6, 907 (1994). DOI: 10.1088/0953-8984/6/4/010
  39. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Электродинамика сплошных сред (Физматлит, М., 2005)
  40. H. Looyenga. Physica, 31 (3), 401 (1965). DOI: 10.1016/0031-8914(65)90045-5
  41. B. Ersfeld, B. Felderhof. Phys. Rev. E, 57, 1118 (1998). DOI: 10.1103/PhysRevE.57.1118
  42. D. Estrada-Wiese, J.A. del Rio. Rev. Mex. Fi s., 64, 72 (2018). DOI: 10.31349/RevMexFis.64.72
  43. J.A. del Rio, R.W. Zimmerman, R.A. Dawe. Sol. St. Comm., 106, 183 (1998). DOI: 10.1016/S0038-1098(98)00051-9

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme