Вышедшие номера
Фото- и термо-индуцированные эффекты в нанокомпозите As2S3 + Au/полимер
Российский научный фонд, «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами» (региональный конкурс), № 24-22-20059
Санкт-Петербургский научный фонд, «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами» (региональный конкурс), договор № 24-22-20059 от 22 мая 2024 г
Зедоми Т.Э.1, Котова Л.В. 1,2, Федоров Д.Л.2, Комарова О.С.2, Бурункова Ю.Э.3, Тарасов В.Е.3, Кочерешко В.П.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. маршала Д.Ф.Устинова, Санкт-Петербург, Россия
3Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
Email: kotova@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 15 октября 2025 г.
В окончательной редакции: 15 октября 2025 г.
Принята к печати: 17 октября 2025 г.
Выставление онлайн: 28 ноября 2025 г.

В данной работе исследуются оптические свойства нанокомпозитов, состоящих из нанокристаллов As2S3 с добавлением наночастиц Au, интегрированных в полимерную матрицу на основе акриловых мономеров. Целью исследования является анализ фото- и термоиндуцированных изменений спектров пропускания света в видимом и ближнем ИК-диапазонах, а также выявление механизмов, ответственных за эти эффекты. Экспериментальная методика включает синтез композитов путем смешивания растворов наночастиц As2S3 и Au с последующей полимеризацией, измерения спектров пропускания, а также анализ урбаховского края фундаментального поглощения. Ключевые результаты демонстрируют противоположные тенденции по сравнению с объемными пленками As2S3: термопотемнение и сдвиг края поглощения в длинноволновую сторону после термического отжига (до 150 oC), а также обратный фотоиндуцированный сдвиг в коротковолновую сторону при облучении лазером с длиной волны 532 nm (мощность 20 W/cm2). Добавление Au усиливает эти эффекты за счет плазмонных взаимодействий. Полученные результаты открывают перспективы для применения таких композитов в оптоэлектронике, голографии и устройствах с управляемыми оптическими свойствами. Ключевые слова: нанокомпозиты, нанокристаллы, полимер, управляемые оптические свойства.
  1. M.A. Popescu. Non-Cryatalline Chalcogenides. (Springer Dordrecht, 2000)
  2. K. Shimakawa, A Kolobov, S.R. Elliott. Advances in Physics, 44 (6), 475-588 (1995)
  3. A.Zakery, S. R. Elliott. Optical Nonlinearities in Chalcogenide Glasses and Their Applications. (Springer, Berlin, 2007)
  4. M. Wuttig, N. Yamada. Nature Mater 6, 824-832 (2007)
  5. M.S. Nisar, X. Yang, L. Lu, J. Chen, L. Zhou. Photonics, 8, 205 (2021)
  6. A.V. Kolobov, K. Tanaka. Chapter 2 --- Photoinduced phenomena in amorphous chalcogenides: From phenomenology to nanoscale, Handbook of Advanced Electronic and Photonic Materials and Devices 5, 47-90 (2001)
  7. A. V. Kolobov, J. Tominaga. Chalcogenides: Metastability and Phase Change Phenomena, Springer Series in Materials Science (164), Springer, (2012)
  8. K. Tanaka. C.R. Chimie 5, 805-811 (2002)
  9. K. Tanaka. Semiconductors 32 (8), 964-969 (1998)
  10. A.V. Kolobov, V.G. Kuznetsov, M. Krbal, S.V. Zalotnov. Materials 16, 6602 (2023)
  11. C. Mihai, F. Jipa, G. Socol, A.E. Kiss, M. Zamfirescu, A. Velea. Materials, 17, 798 (2024)
  12. I.Z. Indutnyi, V.I. Mynko, M.V. Sopinskyy, S.V. Mamykin. Thin Solid Films 824, 140705 (2025)
  13. S. Charnovych, N. Dmitruk, N. Yurkovich, M. Shiplyak, S. Kokenyesi. Thin Solid Films 548, 419-424 (2013)
  14. J. Burunkova, S. Molnar, V. Sitnikova, D. Shaimadiyeva, G. Alkhalil, R. Bohdan, J. Bako, F. Kolotaev, A. Bonyar, Skokenyesi. J. Mater. Sci.-Mater. Electron. 30, 9742-9750 (2019)
  15. J. Duan, B. Liu, J. Liu. Analyst 145, 5166-5173 (2020)
  16. G. Alkhalil, J. Burunkova, A. Csik, B. Donczo, M. Szarka, P. Petrik, S. Kokenyesi, N. Saadaldin. Journal of Non-Crystalline Solids 610, 122324 (2023)
  17. Ю.Э. Бурункова, Д.С. Свяжина, Р.О. Олехнович, Дж. Альхалил. "Жидкая композиция для фотополимеризационно-способной пленки для оптической записи, состав и способ получения" // Патент России N 2747130C1. 28.04.2021 Бюл. N 13
  18. K. Tanaka. Photo-induced phenomena in chalcogenide glasses, In J.-L. Adam \& X. Zhang (Eds.), Chalcogenide Glasses: Preparation, Properties and Applications, Woodhead Publishing (2014)
  19. A.V. Kolobov, K. Tanaka. Photoinduced phenomenous chalcogenides: from phenomenology to nanoscale, Ch. 2 in Handbook of Advanced Electronic and Photonic Materials and Devices, edited by H.S. Nalwa 5: Chalcogenide Glasses and Sol-Gel Materials (2000)
  20. A.V. Kolobov. Photo-induced metastability in amorphous chalcogenides, Weinheim: Wiley-VCH (2003)
  21. Н. Мотт, Э. Дэвис. Электронные процессы в некристаллических веществах, МИР, Москва (1974)
  22. G. Alkhalil, J.A. Burunkova, V.E. Tarasov, D. Bogli arka, M. Szarka, S. Kokenyesi. Journal of Non-Crystalline Solids 642, 123162 (2024)