Отзыв оппонента Лощёнов В.Б. (Оптические свойства рассеивающих сред на основе кремниевых нанонитей)

ОТЗЪ|В ОФИЦИАЛЬНОГО ОППОНЕНТА на диссертационную работу Гончара Кирилла Александровича «Оптические свойства рассеивающих сред на основе кремниевых нанонитей», представленную на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальностям 01.04.05 — оптика и 01.04.10 — физика полупроводников.

Диссертапионная работа К.А. Гончара посвящена исследованию оптических свойств кремниевых нанонитей, в которых наблюдается сильное рассеяние света в широком диапазоне спектра. В работе представлены экспериментальные результаты по измерению спектров отражения света, комбинационного рассеяния свсга, фотолюминесценции кремниевых нанонитей, а также предложено модельное представление о распространении света в ансамблях кремниевых нанонитей.

Целью диссертационной работы являлось исследование зависимости линейных и нелинейных оптических свойств ансамблей кремниевых нанонитей от их структурньгх параметров. Для этого были изучены зависимости спектров отражения света и фотолюминссцентных свойств кремниевых нанонитей от их длины, выявлены особенности комбинационного рассеяния света и генерации третьей гармоники в ансамблях кремниевых нанонитей в сравнении с подложками кристаллического кремния, а также было определено время взаимодействия света с веществом в ансамблях кремниевых нанонитей.

Актуальность и научная значимость избранной темы диссертационной работы обусловлена необходимостью детального исследования оптических свойств кремниевых нанонитсй в связи с перспективностью их использования в качестве люминесцентных меток в биомедицине, а также для повышения эффективности солнечных батарей.

Диссертационная работа представлена на 120 страницах машинописного текста и содержит 81 рисунок. Список литературы включает 164 ссылки. Струкгура рукописи состоит из введения, трех глав, заключения, содержащего основные результаты и выводы. и списка цитируемых источников. Во введении достаточно подробно излагаются задачи диссертационной работы и обосновывается их актуальность. В первой главе приведен подробный обзор литературы в котором рассмотрены различные подходы к формированию кремниевых нанонитей, а также излагаются основные подходы к описанию оптических свойств твердотельных наноструктур.

В конце главы обозначены нерешенные проблемы, связанные с исследованием оптических свойств кремниевых нанонитей. Вторая глава посвящена методикам эксперимента и описанию используемых образцов. Для получения ансамблей кремниевых нанонитей был использовал мегод металл-стимулированного химического травления. Нанонити исследовались с помощью сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии, инфракрасной спектроскопии. измерения спектров поглощения, диффузного и зеркального отражения с помощью интегрирующей сферы, индикатрис упругого рассеяния света. комбинационного рассеяния света, кросс-корреляционной функции фотонов, генерации третьей гармоники.

а также измерения спектров и кинстик фотолюминеспснции. В третьей главе рассмотрены экспериментальные результаты и представлено их обсуждение. Глава разбита на 5 разделов: линейные оптические свойства кремниевых нанонитей; комбинационное рассеяние света в ансамблях кремниевых нанонитей: результаты исследования нелинейно-оптических свойств и времен задержки фотонов: фотолюминесцентные свойства в видимом и инфракрасном диапазонах спектра; модельное представление о распространении света в ансамблях кремниевых нанонигей,. определяющее их линейные и нелинейные свойс гва. В заключении сформулированы основные результаты работы. Представленная работа оформлена в соответствии с требованиями, написана грамотно и ясно, в целом является качественной, подтверждает высокий уровень ква.1ификации.

интерес к актуальным задачам физики и способность получать значимые научные результаты. Достоверность представленных в работе экспериментальных рез)льгатов обеспечена применением современного высокоточного оборудования. Результаты не противоречат данным, полученным другими исследователями, апробированы на ведущих международных конференциях по тематике работы, опубликованы в высокорейтин~ оных реферируемых научных изданиях. Все представленные научные поло>кения и выводы, сформулированные в диссертации, обоснованы экспериментальными рсзулыатами. Представленные результаты являются новыми. В работе впервые было зарегистрировано многократное увеличение времени взаимодействия света с кремниевыми нанонитями по сравнению с подложками кристаллического кремния.

чем обьясняется усиление комбинационного рассеяния, света, генерации третьей гармоники и межзонной фотолюминесцснции в кремниевых панонитях по сравнению с кремниевыми подложками. Практическая значимость работы обусловлена большим потенциалом использования кремниевых нанонитей в области фотовольтаики в качестве антиотражающего покрытия, повышающего эффективность солнечных батарей, а наличие видимой фотолюминесценции исследованных кремниевых нанонитей может быль использовано в биомедицине для люминесцентной диагностики тканей и клеток.

Научная значимость работы заключается в получении модельного представ. ~сция о распространении света в ансамблях кремниевых нанопитей в зависимости от их структурных свойств. При оценке диссертационной работы следует отметить некоторые недостатки: 1. Литературный обзор содержит мало публикаций за последние 3 года. 2.

При описании экспериментальных установок не проведен анализ их метрологических характеристик. 3. Рис. 3.21, стр.63. Для обьяснения эффекта анизотропии КРС желательно было бы построить диаграммы в координатах интенсивности света, нормированного на интспсивность упругого рассеяния. 4. Рис. 3.25, стр. При анализе кросскорреляционных функций фотонов логично было бы оценить количество актов рассеяния на нанонитях с целью выявления механизма нелинейных световых эффектов. 5.

Рис. 3.40, стр.103. Описанному эффекту есть альтернативное объяснение: наночастицы одного размера могут иметь различные люминесцируюшие центры от видимого до ИК спектрального диапазона. В целом, несмотря на сделанные замечания, диссертация К.А. 1'ончара представляет собой законченное исследование. научная значимость и оригинальность которого не вызывает сомнения. Работа выполнена на высоком профессиональном уровне и открывает широкие перспективы дальнейших исследований в этом направлении. Анзор диссертации демонстрирует высокую квалификацию, как на этапе проведения эксперимента, так и на этапах обработки и интерпретации экспериментальных данных и представления полученных результатов. Сделанные в диссертации выводы являются обоснованными и имеют высокую теоретическую и практическую значимость.

Автореферат работы К.А. Гончара соответствует содержанию и достаточно полно отражает структуру диссертации, и ознакомление с ним дает возможность су ~ить о том, что диссертация выполнена на высоком научном уровне. Диссертационная работа в целом представляет собой законченный научный труд, основные положения диссертации в достаточной мере нашли отражение в 20 научных работах, в том числе 7 статьях в российских и зарубежных научных журналах. Работа прошла хорошую апробацию на международных и российских конференциях. Таким образом, диссертация соответствует требованиям и. 9 «Положения о порядке присуждения ученых степеней» постановления Заведующий лабораторией лазерной биоспектроскопии Центра естественно-научных исследований Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института общей физики им.

А.М. Прохорова РАН, доктор физ.-мат. наук, профессор, Виктор Борисович Лощенов 119991, Россия. г. Москва, ул. Вавилова, д. 38-5 1'сл. +7(499)1351489 е-та11: 1озсЬепомфта1йги Подпись В.Б. Лощен Ученый секретарь И доктор физ.-мат. нау Степан Николаевич Андреев Правительства РФ от 24 сентября 2013 г. гй 842, предъявляемых к диссертационным работам на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. Таким образом, из вышеизложенного следует, что представленная к защите диссертационная работа К.А. 1'ончара полностью удовлетворяет требованиям ВАК, предьявляемым к диссертациям на соискание ученой степени канлидага наук, А К.А.

Г'ончар заслуживает присуждения ему ученой степени кандидата физикоматематических наук по специальностям 01.04.05 — оптика и 01.04.10 — физика полупроводников. .