год издания — 2017, кол-во страниц — 327, ISBN — 978-5-02-039997-6, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7БЦ, масса книги — 500 гр., издательство — Наука

цена: 1500.00 руб

Р е ц е н з е н т ы:
д-р ф.-м. наук, проф. С. М. Аракелян
д-р ф.-м. наук, проф. А. А. Ионин

Формат 60x84 1/16. Печать офсетная

В книге представлены результаты исследований по новому научному направлению — углеродной фотонике. Объектами исследований являются синтетические (так называемые новые углеродные) материалы: CVD-алмаз, одностенные углеродные нанотрубки и графен. Анализируются технологии их плазмохимического синтеза, теплофизические и оптические свойства, методы контроля и модификации, способы обработки с акцентом на лазерные. Продемонстрированы различные применения новых углеродных материалов в фотонике.

Для научных сотрудников и инженеров, специализирующихся в области углеродной фотоники, а также студентов и аспирантов, интересующихся достижениями в данной области.

Предисловие	7
В. И. Конов

Глава 1. CVD-алмаз: синтез и свойства	9
В. Г. Ральченко, А. П. Большаков

Введение	9
1.1. Технологии синтеза	12
1.1.1. Метод горячей нити	14
1.1.2. Синтез в пламени кислородно-ацетиленовой горелки	15
1.1.3. Разряд постоянного тока	16
1.1.4. Электродуговой плазмотрон	17
1.1.5. Лазерный плазмотрон	19
1.1.6. СВЧ-плазма	21
1.2. Структурные типы CVD-алмаза	25
1.2.1. Поликристаллические плёнки	25
1.2.2. Ультрананокристаллические плёнки	39
1.2.3. Монокристаллические плёнки	46
1.3. Свойства CVD-алмаза	51
1.3.1. Теплопроводность	51
1.3.2. Оптические свойства	73
1.3.3. Механические свойства	87
1.3.4. Электрофизические свойства	96
Заключение	106
Литература	107

Глава 2. Дефекты в алмазе	134
И. И. Власов

Введение	134
2.1. Центры азот–вакансия	134
2.1.1. Управляемое легирование алмаза азотом	135
2.2. Центры кремний–вакансия	138
2.2.1. Управляемое легирование алмаза кремнием	139
2.2.2. Размерные эффекты в люминесцентных свойствах SiV-центров	143
2.3. Обнаружение новых центров окраски в алмазе	146
2.3.1. Германиевый центр	146
2.3.2. Центр «580 нм»	147
Заключение	148
Литература	149

Глава 3. Методы обработки алмаза	152
Е. Е. Ашкинази, В. В. Кононенко, Т. В. Кононенко

3.1. Лазерная резка	152
3.2. Механическая обработка	154
3.2.1. Механическое шлифование диска поликристаллического алмаза
большого диаметра	154
3.2.2. Полировка поверхности алмазных компонентов	159
3.3. Импульсная лазерная абляция поверхности алмаза	171
3.3.1. Абляция алмаза при многоимпульсном облучении	173
3.3.2. Свойства лазерно-индуцированного графитоподобного слоя	176
3.3.3. Абляция алмаза при одноимпульсном фемтосекундном облучении	183
3.3.4. Фотохимическое травление поверхности монокристалла алмаза	185
3.3.5. Лазерно-индуцированные процессы на поверхности алмаза
в зависимости от интенсивности облучения	189
3.4. Проводящие микроструктуры в объёме алмаза	190
3.4.1. Внутренняя структура лазерно-модифицированной области	191
3.4.2. Лазерная волна графитизации в алмазе	196
Литература	203

Глава 4. Одностенные углеродные нанотрубки	210
Е. Д. Образцова, А. И. Чернов, А. В. Таусенев, Н. Р. Арутюнян, П. В. Федотов

4.1. Структура и синтез одностенных углеродных нанотрубок	210
4.2. Разделение одностенных углеродных нанотрубок по диаметру	215
4.3. Сортировка металлических и полупроводниковых нанотрубок	218
4.4. Новые нанокомпозиты на основе одностенных углеродных нанотрубок
с высокими нелинейно-оптическими характеристиками	221
4.4.1. Подходы к созданию наноструктурированных композитных
оптических материалов с высокими нелинейно-оптическими
характеристиками	221
4.4.2. Полимеры как матрицы для равномерного диспергирования
одностенных углеродных нанотрубок	222
4.4.3. Формирование насыщающихся поглотителей на основе
полимерных матриц и одностенных углеродных нанотрубок	222
4.4.4. Линейное оптическое поглощение суспензий, содержащих
ОУНТ, и наноструктурированных композитных оптических материалов
на основе полимерных матриц и одностенных углеродных нанотрубок	226
4.4.5. Нелинейно-оптические характеристики насыщающихся
поглотителей на основе одностенных углеродных нанотрубок	230
4.5. Комплексные методы диагностики оптических композитов на основе
одностенных углеродных нанотрубок	233
4.5.1. Методы комбинационного рассеяния, фотолюминесценции
и оптического поглощения света	233
4.5.2. Картирование фотолюминесценции и просвечивающая
электронная микроскопия высокого разрешения	239
4.5.3. Изменение структуры, линейных и нелинейно-оптических
свойств нанотрубок в зависимости от параметров синтеза	243
4.5.4. Установление эффективных путей повышения
нелинейно-оптических характеристик композитов на основе
одностенных углеродных нанотрубок	247
4.5.5. Изменение рабочего диапазона композитов на основе
одностенных углеродных нанотрубок	250
Литература	255

Глава 5. Оптические свойства графена	261
Е. Д. Образцова, М. Г. Рыбин, П. А. Образцов

5.1. Методы получение графеновых образцов	261
5.2. Линейная оптическая спектроскопия графена	269
5.2.1. Резонансное комбинационное рассеяние света в графене	269
5.2.2. Оптическое поглощение света в графене в широком
спектральном диапазоне	273
5.3. Нелинейная оптическая спектроскопия графена	274
5.3.1. Насыщающееся поглощение света в графене	274
5.3.2. Спектроскопия накачки–зондирования в широком спектральном
диапазоне	276
5.3.3. Динамика фотовозбуждённых носителей в графене	276
5.3.4. Интерпретация результатов, полученных методом
спектроскопии накачки–зондирования при λ_pump < λ_probe	281
Заключение	284
Литература	285

Глава 6. Новые элементы и устройства углеродной оптики	294
Т. В. Кононенко, В. В. Кононенко, Е. Д. Образцова

6.1. Составные алмазные линзы для рентгеновского излучения	294
6.2. Дифракционные оптические элементы	300
6.2.1. Принципы лазерного синтеза алмазных дифракционных
оптических элементов	300
6.2.2. Создание и исследование дифракционных линз и фокусаторов	306
6.3. Перспективы применения одностенных углеродных нанотрубок для
лазеров	312
6.4. Практические приложения проводящих микроструктур в объёме
алмаза	316
6.4.1. Фотонные структуры для ИК-диапазона	316
6.4.2. Алмазные детекторы с 3D-электродами	319
Литература	321

Список условных обозначений и сокращений	326

Книги на ту же тему

Новые углеродные наноматериалы: получение, исследование, перспективы применения, Сладкова Т. А., сост., 2013
Исследование углерода — успехи и проблемы, 2007
Современные лазерно-информационные технологии, Панченко В. Я., Лебедев Ф. В., ред., 2014
Фуллерены: Учебное пособие, Сидоров Л. Н., Юровская М. А., Борщевский А. Я., Трушков И. В., Иоффе И. Н., 2005
Физика композитов: термодинамические и диссипативные свойства, Гладков С. О., 1999
Полимерные нанокомпозиты: многообразие структурных форм и приложений, Микитаев А. К., Козлов Г. В., Заиков Г. Е., 2009
Основы лазерной обработки материалов, Григорьянц А. Г., 1989
Действие лазерного излучения на полимерные материалы: Научные основы и прикладные задачи. в 2-х книгах (комплект из 2 книг), Виноградов Б. А., Перепёлкин К. Е., Мещерякова Г. П., 2006
Физические основы лазерной резки толстых листовых материалов, Ковалёв О. Б., Фомин В. М., 2013
Нанотехнологии для микро- и оптоэлектроники. — 2-е изд., доп., Мартинес-Дуарт Д. М., Мартин-Палма Р. Д., Агулло-Руеда Ф., 2009
Нанотехнологии в микроэлектронике, Агеев О. А., Коноплёв Б. Г., ред., 2019
Электрохимия нанокомпозитов металл-ионообменник, Кравченко Т. А., Золотухина Е. В., Чайка М. Ю., Ярославцев А. Б., 2013

elapsed time 0.019 sec

/Наука и Техника/Физика

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему