Отделение структурных исследований

Фундаментальные исследования

• Фундаментальные исследования вещества в экстремальных условиях при сверхвысоких давлениях со сдвиговой деформацией: фазовые превращения материалов, переход к наноразмерным структурам под воздействием высокого давления и сдвига.
• Исследования оптических свойств алмазов, в том числе легированных бором и азотом.

Прикладные исследования

• Исследования оптических и структурных свойств алмазов и углеродных наноструктур.
• Сертификация синтетических и природных алмазов.
• Нанолитография на алмазах: создание поверхностных структур с вертикальными размерами в несколько десятков нанометров.

Используемые методики

• Спектроскопия колебательных переходов:
  • спектроскопия резонансного комбинационного рассеяния;
  • фурье-спектроскопия ИК-поглощения и отражения.
• Спектроскопия электронных переходов:
  • фотолюминесценция;
  • поглощение в УФ – видимом – ближнем ИК диапазоне;
  • электронный КРС.
• Оптические исследования в условиях низких и высоких температур (5 – 700 К).
• Рентгеновские микродифрактометрия и топография.
• Электронно-микроскопические исследования на приборе JEM-2010 просвечивающего типа с EDS приставкой (элементный анализ).

Разработанная и изготовленная в ТИСНУМ сдвиговая алмазная камера высокого давления с электроприводом		Наковальни, изготовленные из синтетических алмазов, выращенных в ТИСНУМ

Важнейшие научные и прикладные достижения
Впервые получены углеродные луковичные структуры при воздействии высоких давлений и сдвиговой деформации на графит в алмазных камерах высокого давления. Методом комбинационного рассеяния света показано, что полученные углеродные луковицы имеют структуру фуллеренового типа.
Эволюция электронных спектров КРС борных кластеров в легированных бором кристаллах алмаза в зависимости от концентрации бора. Впервые обнаружены электронные переходы между акцепторными уровнями борных кластеров в легированных бором алмазах.

Сдвиг частот КРС, cм-1		Сдвиг частот КРС, cм-1		Схема акцепторных уровней борных кластеров в легированном бором алмазе

Двойник в наночастице кремния		Фторированная одностенная нанотрубка