MSc. Uģis Gertners (LU CFI), Promocijas darba priekšaizstāvēšana.
Šajā darbā tika pētīti neorganiskie materiāli, precīzāk, amorfie halkogenīdi. Amorfo halkogenīdu pusvadītāju (As-S, As-Se, Ge-S, Ge-Se u.c.) plānās kārtiņas izraisa pieaugošu interesi kā perspektīvi materiāli informācijas optiskam ierakstam un apstrādei. Būtiskas optisko īpašību foto inducētās izmaiņas, kā laušanas koeficienta (Δn līdz 0.8), viskozitātes, mikrocietības un zonas platuma izmaiņas (ΔEg līdz 0.4eV), šajos materiālos dod iespēju veikt kā fāzu tā arī amplitūdas ierakstu plānās kārtiņās. Foto inducētās izmaiņas šajos materiālos saistītas ar ķīmisko saišu transformāciju, to raksturo augstā izšķiršanas spēja (~104 mm-1) [1-2]. Šīs uzskaitītās lietas padara amorfos halkogenīdus kā konkurētspējīgus materiālus gan optiskajam ierakstam hologrāfijā, gan virsmas reljefa optisko elementu veidošanā nanolitogrāfijā, gan datu pārraidē un uzglabāšanā informācijas tehnoloģijās. Nesenie pētījumi rāda, ka gaismas iedarbībā mīkstos materiālos (kā amorfajos halkogenīdos) veidojas ievērojamas deformācijas [3], kas saistītas ar to jutību pret starojumu. Šis process ir atgriezenisks un iegūtās deformācijas nav blīvuma efekts, jo ierakstu ir iespējams dzēst gan termāli- izkarsējot [3], gan arī optiskiizgaismojot [4] paraugu. Uz šīs parādības pamata arī balstās promocijas darbs, kura mērķis ir izpētīt amorfo halkogenīdu jutību pret gaismu. Kā viena no izpētes metodēm tiks izmantots tiešais hologrāfiskais ieraksts, t.i., virsmas reljefa jeb hologrāfisko režģu veidošana halkogenīdos tieši ieraksta laikā bez jebkādas papildus apstrādes kā, piemēram, kodināšanas. Šīs metodes pilnīga izstrāde paver plašas pielietojuma iespējas optisko elementu ražošanā un pielietošanā, kā arī jaunu un inovatīvu tehnoloģiju ieviešanā. Lai pietuvotos ieraksta veidošanās procesa izskaidrošanai mikroskopiskā līmenī, darbā arī tiks apzināta ieraksta efektivitātes atkarība no tā parametriem (intensitātes, polarizācijas) un ieraksta apstākļiem. Iegūtajām nanostruktūrām tiks pētītas to optiskās īpašības- caurlaidība, atstarošanās, difrakcijas efektivitāte u.c. Iegūtās struktūras tiks skatītas ar atomspēku mikroskopijas palīdzību, nosakot to formu un izmērus.
[1] K. Tanaka and K. Shimakawa, Chalcogenide Semiconductors and Related Materials: Springer, New York, 2011.
[2] R. P. Wang, Amorphous Chalcogenides: Advances and Applications: Pan Stanford Publishing, 2014.
[3] V. Palyok, I. A. Szabó, D. L. Beke, and A. Kikineshi, Surface grating formation and erasing on a-Se films, Appl Phys A, vol. 74 (5), pp. 683-687, 2002.
[4] U. Gertners and J. Teteris, Photo-induced Mass Transfer in Chalcogenides, IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, vol. 23, p. 012007, 2011.
