ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МИКРОСТРУКТУРИРОВАННЫХ ПОРОШКОВ АЛМАЗА, ОКСИДА ЦИНКА И ДИОКСИДА ТИТАНА ПРИ ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКОМ ЛАЗЕРНОМ ВОЗБУЖДЕ
Ключевые слова:
алмаз, оксид цинка, диоксид титана, порошок, спектр, микроструктура, лазер, люминесценция, Рамановское рассеяниеАннотация
В работе представлены результаты экспериментального ис- следования оптических свойств микроструктурированных порошков алмаза, ок- сида цинка и диоксида титана при воздействии импульсно-периодического ла- зерного излучения наносекундной длительности. Изучены механизмы форми- рования спектров Рамановского рассеяния и фотолюминесценции изученных образцов при комнатной температуре. Установлены зависимости интенсивно- сти вторичного излучения от плотности энергии лазерного импульса. Показано, что микроструктурирование существенно влияет на локальное распределение электромагнитного поля, приводя к усилению нелинейных эффектов и измене- нию спектральных характеристик. Полученные результаты могут быть исполь- зованы при разработке сенсорных систем, фотокаталитических покрытий и функциональных оптических материалов.
Библиографические ссылки
Abduev, А.Kh. et al. Ultraviolet Luminescence of Zinc Oxide Epitaxial Layers under One- and Two-Photon Excitations. Kvantovaya elektronika, 1978, Vol.5, No.1. – рр.206–208 (in Russian).
Sokolovskiy, М.I. Secondary Emission of Nanocrystalline Zinc Oxide under Laser Ex-citation. PhD diss. Ulyanovsk: Ulyanovsk State University, 2006, 127 p. (in Russian).
Rakhmatullaev, I.A., Bunkin, N.F. & Davronov, M.K. Effect of Raman Opalescence on Titanium Dioxide Micropowders Under Pulse-Periodic Laser Excitation. Journal of Ap-plied Spectroscopy, 2025, Vol.
– рр.1256–1260. https://doi.org/10.1007/s10812-025-01846-9
Bourezgue, A., Kasem, I., Daoudi, M. et al. Influence of Gamma-Irradiation on Struc-tural, Optical and Photocatalytic Performance of TiO2 Nanoparticles under Controlled Atmospheres. Journal of Electronic Materials, 2020, Vol.49, pp. 1904-1921. https://doi.org/10.1007/s11664-019-07887-z
Gorelik, V., Skrabatun, A. & D. Bi. Raman Scattering of Light in Damond Microcrystals. Crystallography Reports, 2019, Vol.64, pp. 428-432. https://doi.org/10.1134/S106377451903009X
Rakhmatullaev, I.A., Gorelik, V.S., Muminov, R.A. at al. Photoluminescence and Ra-man Spectra of Diamond Micropowders Placed in Photon Traps. Scientific-technical journal, 2021, Vol. 4, No.1. – рр. 46–53. (in Russian).
Gorelik, V.S., & Rakhmatullaev, I.A. Spectral and temporal characteristics of the pho-toluminescence of cotton upon laser UV excitation. Journal of applied spectroscopy, 2004, Vol. 71, No.5. – рр.661–664. https://doi.org/10.1023/b:japs.0000049624.75960.86
Rakhmatullaev, I., Bunkin, N., Davronov, M., et al. Microwave Synthesis and Study of Morphology, Structure and Luminescent Properties of Zinc Oxide Microstructures. Journal of Physical_Science, 2025, Vol.36, No.1. – рр. 27–36. https://doi.org/10.21315/jps2025.36.1.3
Kaiser W., Bond W. Nitrogen, a Major Impurity in Common Type I Diamond // Physical Review, 1959, Vol. 115, No.
– рр. 857-863.
Rakhmatullaev, I.A., Tcherniega, N.V., Davronov, M.Kh. et al. Raman Scattering Spectra in Zinc Oxide Microstructures Placed in Photon Traps. International Conference on Advanced Laser Technologies (ALT-22), 2022, – рр.
Fonoberov, V.A., Alim, Kh.A., Balandin, A.A., at al. Photoluminescence Investigation of the Carrier Recombination Processes in ZnO Quantum Dots and Nanocrystals. Physical Review B, 2006, Vol.73. – рр.165317. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.73165317
Burakov, V.S., Tarasenko, N.V., Nevar, E.A., et al. Morphology and Optical Proper-ties of Zinc Oxide Nanostructures Synthesized By the Methods of Thermal and Dis-charge Sputtering. Technical Physics, 2011, Vol. 56, No.2. – pp. 245-253. https://doi.org/10.1134/s1063784211020071
Tang H., Berger H., Schmid P.E., et al. Photoluminescence in TiO2 Anatase Single Crystals. Solid State Communications, 1993, Vol.87. – pp.847–850.
Haart L.G., Blasse G. The Observation of Exciton Emission from Rutile Single Crys-tals. Solid State Chemistry, 1986, Vol.61. – pp.135–137.
Kernazhitsky L., Shymanovska V., Gavrilko T. et al. Room Temperature Photolumi-nescence of Anatase and Rutile TiO2 Powders. Journal of Luminescence, 2014, Vol.146. – pp.199–204. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2013.09.068
Serpone N., Lawless D., Khairutdinov R. Size Effects on the Photophysical Proper-ties of Colloidal Anatase TiO2 Particles: Size Quantization versus Direct Transitions in This Indirect Semiconductor? Journal of Physical Chemistry, 1995, Vol.99. – pp.16646–16654.
Rakhmatullaev, I.A., Tursunkulov, O.M., Gusev, A.L. et al. Morphological, Structural and Optical Properties of Titanium Dioxide Micropowders. International journal "Alter-native Energy and Ecology", 2021, No. 4-6. – pp. 126-138 (in Russian) https://doi.org/10.15518/isjaee.2021.04-06.126-138.
Gargas D.J., Toimilmolares M.E., Yang P. Imaging Single ZnO Vertical Nanowire Laser Cavities Using UV-laser Scanning Confocal Microscopy. Journal of the Ameri-can Chemical Society, 2009, Vol.131. – pp.2125-2127. https://doi.org/10.1021/ja8092339
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Rakhmatullaev I.A; Bunkin N.F; Hoshimov Q.H; Abdusattorov B.A (Authors)
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
