ОПТИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ДЕФЕКТЫ В СТЕКЛООБРАЗНОМ ДИОКСИДЕ КРЕМНИЯ, ИМПЛАНТИРОВАННОМ ИОНАМИ РЕНИЯ
|
ВВЕДЕНИЕ
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Актуальность исследований ионно-легированных оксидов определяется логикой развития современной физики конденсированного состояния и постоянно растущими потребностями в создании новых функциональных материалов для фотоники и оптоэлектроники.
Диоксид кремния в кристаллической и стеклообразной формах играет фундаментальную роль в большинстве современных технологий [1, 2]. Наиболее распространенной формой кристаллического 8102 является а-кварц, который считается ключевым материалом для высокоточных генераторов и стандартов частоты. Среди некристаллических модификаций 8102 важное место занимает оптическое кварцевое стекло, различные марки которого имеют самые широкие области практического применения. Стеклообразный 8102 используется, в частности, в качестве материала оптических волокон с низкими потерями, в системах трансмиссионной и интегральной оптики, в оптоэлектронике и нанофотонике [1, 2]. Функциональные свойства указанного материала могут быть существенно улучшены, а область практических приложений значительно расширена за счет применения специальной ионно-лучевой обработки.
Ионная имплантация является эффективным способом модификации структуры и электронно-оптических свойств и функциональных материалов на основе 8102 [3, 4]. Воздействие ионного пучка на структуру стеклообразного 8102 приводит к созданию радиационных дефектов и примесных центров, инициирует их кластеризацию при высокодозном облучении [5, 6]. При этом возникающие структурные нарушения и оптически активные центры вносят новые «дефектные» состояния в электронный энергетический спектр исходной матрицы кварцевого стекла. Природа легирующих элементов также играет важную роль, позволяя направленно регулировать характеристики зонной энергетической структуры и, соответственно, комплекс электронно-оптических свойств материала [7-10]. Примесные ионы и точечные дефекты формируют сложные комплексы, создавая новые селективные и неселективные полосы оптического поглощения (ОП), фотолюминесценции (ФЛ). В свою очередь это приводит к изменению показателя преломления, возникновению дополнительных центров локализации носителей заряда и, в конечном счёте, к модификации оптических свойств материала [11, 12].
В этом плане для оптоэлектронных и фотонных применений весьма перспективным легирующим элементом является рений. Рений относится к переходным 54-элементам шестого ряда VII группы с широким диапазоном степеней окисления (+2, +3, +4, +5, +6, +7). В диоксиде кремния, имплантированном рением, можно ожидать большое разнообразие дефектных состояний из-за его поливалентности, что указывает на дополнительные возможности управления свойствами стеклообразного З1О2.
Основной проблемой для практического использовании рения как модифицирующего элемента в технологии оптического материаловедения и приборостроения является ограниченность либо полное отсутствие необходимых данных о локальной структуре, электронных состояниях и оптических свойствах точечных дефектов и элементарных возбуждений в аморфных модификациях З1О2, легированных ионами рения. Указанная ситуация характерна как для материалов, получаемых методами традиционных технологий, так и, в наибольшей степени, для кварцевых стекол после ионно-лучевого воздействия.
Таким образом, актуальность получения детальной и достоверной информации о свойствах оптически активных дефектов в стеклообразном диоксиде кремния, имплантированном ионами рения, явилась определяющим фактором для постановки цели и задач настоящей работы.
Степень разработанности темы исследования
В настоящее время существует множество работ, посвящённых особенностям атомной и энергетической структуры З1О2, роли дефектов в формировании электронно-оптических свойств [7-12]. Много внимания уделяется кислородно-дефицитным центрам (З1-ОБС(1), З1-ОБС(11), З1-Е') [7¬9], в том числе и центрам, сформированным добавками (Ое-ОБС, Зи-ОБС) [9, 13]. Вместе с тем, в подавляющем большинстве работ легирование стёкол осуществляется на этапе их изготовления путём внесения добавок через расплав, тогда как исследования, посвященные ионной имплантации кварцевых стёкол, представлены в значительно меньшей степени.
Существует ряд ведущих научных центров в России и за рубежом, осуществляющих спектроскопические исследования кварцевых стекол, имплантированных различными ионами. Исследуется влияние ионов С, З1, РЬ, Зи, Ы, Ыа, К, Со [3-6,13-17] и других элементов. Однако работы, посвященные воздействиям ускоренных ионов Яе на З1О2, весьма ограничены и принадлежат они, в основном, коллективу исследователей из УрФУ [5, 16].
Результаты опубликованных фундаментальных и прикладных исследований спектрально-люминесцентных свойств кристаллических, аморфных и стеклообразных модификаций З1О2 с различными добавками указывают на еще нереализованный потенциал для создания новых эффективных устройств передачи и преобразования энергии, лазерных и светодиодных источников излучения, экранов, оптических датчиков, сенсоров и солнечных элементов [18].
Однако, несмотря на доступные публикации, ещё остаются неизвестными многие закономерности влияния локальной атомной структуры, элементного состава, условий синтеза и степени разупорядочения матрицы диоксида кремния, имплантированной тяжелыми ионами, включая Яе, на функциональные свойства материала и закономерности фотоиндуцированных процессов. В том числе на передачу энергии, а также на взаимосвязь между локальной атомной структурой и оптическими свойствами модифицированных ионами дефектных центров.
В целом, имеющаяся в настоящее время информация не позволяет оптимизировать многие важные в практическом смысле характеристики материалов. В связи с этим возникает необходимость в систематическом изучении и анализе энергетической структуры ЗЮ2, природы и электронно-оптических свойств элементарных возбуждений в кварцевых стеклах, имплантированных рением, с контролем дефектности, концентрации внедренных ионов и стабильности их спектрально-люминесцентных характеристик.
Поэтому настоящая работа направлена на изучение свойств оптически активных точечных дефектов, создаваемых в стеклообразном диоксиде кремния в результате имплантации ионов рения и их взаимодействия с матрицей.
Цель и задачи работы
Целью диссертации является комплексное изучение оптических свойств точечных дефектов в стеклообразном диоксиде кремния, имплантированном ионами рения, и их спектрально-люминесцентных параметров, изменяющихся при пост-имплантационных воздействиях.
Для достижения цели работы решались следующие задачи:
1. Выполнить анализ литературных данных по кварцевым стёклам различного типа и возникающим в них собственным и примесным дефектам.
2. Методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и 8Я1М- моделирования выполнить аттестацию образцов кварцевого стекла, имплантированных ионами Яе с энергиями 30 и 80 кэВ.
3. Исследовать свойства кварцевого стекла, имплантированного ионами Яе, методом оптической спектроскопии, установить особенности изменения структуры стекла под действием ионных потоков.
4. На основе экспериментальных данных (оптическое поглощение, фотолюминесценция, электронный парамагнитный резонанс, рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия) получить информацию о дефектах ЗЮ2, возникших при ионно-лучевом воздействии до и после термического отжига.
5. Выполнить сравнение спектрально-люминесцентных характеристик Яе-модифицированных ОВС-центров и аналогичных дефектов в стеклах ЗЮ2, имплантированных другими тяжелыми ионами.
Научная новизна:
1. Впервые в стеклообразном ЗЮ2, имплантированном Кд определены значения параметров межзонных переходов, величины соответствующих энергетических щелей.
2. Впервые изучены особенности разупорядочения атомной структуры стеклообразного ЗЮ2 при имплантации ионами Яе и их влияние на формирование оптических свойств имплантированных образцов.
3. Впервые в образцах стеклообразного диоксида кремния, имплантированных ионами рения, обнаружены новые модификации кислородно-дефицитных оптически активных центров: Яе-ОВС (I) и Яе-ОВС (II). Получены данные об особенностях их энергетической структуры.
4. Впервые выполнен сравнительный анализ особенностей спектрально-люминесцентных характеристик Яе-модифицированных ОВС-центров и аналогичных дефектов в стеклах ЗЮ2, имплантированных ионами В1 и Ой.
Теоретическая и практическая значимость работы
Результаты настоящей работы расширяют существующие представления о физике оптических явлений с участием ионно-модифицированных дефектов стеклообразного 31О2, подвергнутого воздействию потоков ускоренных ионов с различными энергиями и флюенсами.
Полученные данные об оптических свойствах кварцевого стекла, имплантированного ионами Яе, представляют интерес для разработки функциональных материалов высоко интегрированных планарных фотонных структур и оптоэлектронных приборов.
Реализованный в ходе работы подход к исследованию кинетических, спектрально-оптических и люминесцентных свойств может быть адаптирован для дальнейшего системного изучения структурно-чувствительных оптических эффектов в диоксиде кремния и его аналогов, имплантированных ионами различного типа.
Положения, выносимые на защиту:
1. Модификация кварцевых стекол различного типа ускоренными ионами Re приводит к увеличению общего структурного беспорядка, степень которого зависит от типа матрицы, энергии ионного пучка и проявляется в виде размытия зонных хвостов и уменьшения энергетической щели.
2. Имплантация ионами Re создаёт в стеклообразной матрице SiO2 модифицированные диамагнитные кислородно-дефицитные центры типа Re-ODC(I), Re-ODC(II) с изменёнными спектрально-кинетическими параметрами и энергиями внутрицентровых оптических переходов.
3. Термический отжиг образцов SiO2, имплантированных ионами Re, вызывает процесс конверсии парамагнитных дефектов типа E'-центров, что приводит к дополнительному увеличению концентрации модифицированных диамагнитных Re-ODC.
4. В результате имплантации тяжелых ионов в стеклообразном SiO2 преимущественно возникают кислородно-дефицитные дефекты M-ODC(I) и M-ODC(II). Тип внедряемых ионов (переходных, редкоземельных и типичных элементов) определяет преимущественно количественные особенности энергетической структуры дефектов.
Степень достоверности результатов работы обеспечивалась за счёт использования сертифицированных образцов, точного экспериментального оборудования, современных и независимых аналитических методов обработки экспериментальных результатов, а также соответствия известным литературным данным.
Апробация результатов. Основные результаты настоящей работы докладывались и обсуждались на 7-и Международных и 2-х Всероссийских конференциях, съездах, семинарах.
Международные:12th International «Symposium on SiO2, Advanced Dielectrics and Related Devices Location» (Bari, ITALY, 2018 г), 5th International School and Conference on «Optoelectronics, Photonics, Engineering and Nanostructures» (Saint Petersburg OPEN, Россия, 2018), VI Международная молодежная научная конференция «Физика. Технологии. Инновации. ФТИ- 2019» (Екатеринбург, Россия, 20-24 мая 2019 г.), XXIII Уральская международная зимняя школа по «физике полупроводников UIWSPS-2020» (Екатеринбург, Россия, 2020г), VII Международная молодежная научная конференция. «Физика Технологии Инновации. ФТИ-2020» (Екатеринбург Россия, 18-22 мая 2020 г), Международная научная конференция «Новые материалы и гелиотехнологии» (Институт материаловедения Академии наук, Ташкент Узбекистан, 20-21 мая 2021 г), VIII Международная молодежная научная конференция «Физика Технологии Инновации. ФТИ-2021» (Екатеринбург, Россия, 17-21 мая 2021 г).
Всероссийские: VII Всероссийская конференция и школа молодых ученых и специалистов Физические и физико-химические основы ионной имплантации» (Нижний Новгород 7-9 ноября 2018), Российская конференция и школа молодых ученых по актуальным проблемам спектроскопии комбинационного рассеяния света (Новосибирск: 28 мая - 1 июня 2018).
Личный вклад автора
Цель работы сформулирована научным руководителем, постановка задач выполнена руководителем при участии автора диссертации.
Автор выполнил комплекс спектроскопических измерений оптического поглощения и фотолюминесценции, рассчитал динамику релаксационных процессов, проанализировал и интерпретировал экспериментальные результаты и сформулировал выводы. Автор принимал активное участие в подготовке совместных научных публикаций и докладов на конференциях.
Экспериментальные исследования люминесценции и оптического поглощения образцов, имплантированных Re с энергией 30 кэВ были проведены при участии к.ф.-м.н. Бирюкова Д.Ю., к.ф.-м.н. Кузнецовой. Экспериментальные исследования методом РФЭС выполнены к.ф.-м.н. Зацепиным Д.А.
Публикации. Автор опубликовал 18 работ, непосредственно связанных с электронно-оптическими свойствами ионно-имплантированных кварцевых стекол, из них 9 статей в рецензируемых научных журналах, определенных ВАК РФ и Аттестационным советом УрФУ и включенных в международную базу данных Web of Science и Scopus; 9 тезисов, представленных на Международных и Всероссийских конференциях.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения и списка литературы. Объем диссертации составляет 141 страниц, включая 52 рисунков, 15 таблиц и библиографический список из 193 наименований.
Диоксид кремния в кристаллической и стеклообразной формах играет фундаментальную роль в большинстве современных технологий [1, 2]. Наиболее распространенной формой кристаллического 8102 является а-кварц, который считается ключевым материалом для высокоточных генераторов и стандартов частоты. Среди некристаллических модификаций 8102 важное место занимает оптическое кварцевое стекло, различные марки которого имеют самые широкие области практического применения. Стеклообразный 8102 используется, в частности, в качестве материала оптических волокон с низкими потерями, в системах трансмиссионной и интегральной оптики, в оптоэлектронике и нанофотонике [1, 2]. Функциональные свойства указанного материала могут быть существенно улучшены, а область практических приложений значительно расширена за счет применения специальной ионно-лучевой обработки.
Ионная имплантация является эффективным способом модификации структуры и электронно-оптических свойств и функциональных материалов на основе 8102 [3, 4]. Воздействие ионного пучка на структуру стеклообразного 8102 приводит к созданию радиационных дефектов и примесных центров, инициирует их кластеризацию при высокодозном облучении [5, 6]. При этом возникающие структурные нарушения и оптически активные центры вносят новые «дефектные» состояния в электронный энергетический спектр исходной матрицы кварцевого стекла. Природа легирующих элементов также играет важную роль, позволяя направленно регулировать характеристики зонной энергетической структуры и, соответственно, комплекс электронно-оптических свойств материала [7-10]. Примесные ионы и точечные дефекты формируют сложные комплексы, создавая новые селективные и неселективные полосы оптического поглощения (ОП), фотолюминесценции (ФЛ). В свою очередь это приводит к изменению показателя преломления, возникновению дополнительных центров локализации носителей заряда и, в конечном счёте, к модификации оптических свойств материала [11, 12].
В этом плане для оптоэлектронных и фотонных применений весьма перспективным легирующим элементом является рений. Рений относится к переходным 54-элементам шестого ряда VII группы с широким диапазоном степеней окисления (+2, +3, +4, +5, +6, +7). В диоксиде кремния, имплантированном рением, можно ожидать большое разнообразие дефектных состояний из-за его поливалентности, что указывает на дополнительные возможности управления свойствами стеклообразного З1О2.
Основной проблемой для практического использовании рения как модифицирующего элемента в технологии оптического материаловедения и приборостроения является ограниченность либо полное отсутствие необходимых данных о локальной структуре, электронных состояниях и оптических свойствах точечных дефектов и элементарных возбуждений в аморфных модификациях З1О2, легированных ионами рения. Указанная ситуация характерна как для материалов, получаемых методами традиционных технологий, так и, в наибольшей степени, для кварцевых стекол после ионно-лучевого воздействия.
Таким образом, актуальность получения детальной и достоверной информации о свойствах оптически активных дефектов в стеклообразном диоксиде кремния, имплантированном ионами рения, явилась определяющим фактором для постановки цели и задач настоящей работы.
Степень разработанности темы исследования
В настоящее время существует множество работ, посвящённых особенностям атомной и энергетической структуры З1О2, роли дефектов в формировании электронно-оптических свойств [7-12]. Много внимания уделяется кислородно-дефицитным центрам (З1-ОБС(1), З1-ОБС(11), З1-Е') [7¬9], в том числе и центрам, сформированным добавками (Ое-ОБС, Зи-ОБС) [9, 13]. Вместе с тем, в подавляющем большинстве работ легирование стёкол осуществляется на этапе их изготовления путём внесения добавок через расплав, тогда как исследования, посвященные ионной имплантации кварцевых стёкол, представлены в значительно меньшей степени.
Существует ряд ведущих научных центров в России и за рубежом, осуществляющих спектроскопические исследования кварцевых стекол, имплантированных различными ионами. Исследуется влияние ионов С, З1, РЬ, Зи, Ы, Ыа, К, Со [3-6,13-17] и других элементов. Однако работы, посвященные воздействиям ускоренных ионов Яе на З1О2, весьма ограничены и принадлежат они, в основном, коллективу исследователей из УрФУ [5, 16].
Результаты опубликованных фундаментальных и прикладных исследований спектрально-люминесцентных свойств кристаллических, аморфных и стеклообразных модификаций З1О2 с различными добавками указывают на еще нереализованный потенциал для создания новых эффективных устройств передачи и преобразования энергии, лазерных и светодиодных источников излучения, экранов, оптических датчиков, сенсоров и солнечных элементов [18].
Однако, несмотря на доступные публикации, ещё остаются неизвестными многие закономерности влияния локальной атомной структуры, элементного состава, условий синтеза и степени разупорядочения матрицы диоксида кремния, имплантированной тяжелыми ионами, включая Яе, на функциональные свойства материала и закономерности фотоиндуцированных процессов. В том числе на передачу энергии, а также на взаимосвязь между локальной атомной структурой и оптическими свойствами модифицированных ионами дефектных центров.
В целом, имеющаяся в настоящее время информация не позволяет оптимизировать многие важные в практическом смысле характеристики материалов. В связи с этим возникает необходимость в систематическом изучении и анализе энергетической структуры ЗЮ2, природы и электронно-оптических свойств элементарных возбуждений в кварцевых стеклах, имплантированных рением, с контролем дефектности, концентрации внедренных ионов и стабильности их спектрально-люминесцентных характеристик.
Поэтому настоящая работа направлена на изучение свойств оптически активных точечных дефектов, создаваемых в стеклообразном диоксиде кремния в результате имплантации ионов рения и их взаимодействия с матрицей.
Цель и задачи работы
Целью диссертации является комплексное изучение оптических свойств точечных дефектов в стеклообразном диоксиде кремния, имплантированном ионами рения, и их спектрально-люминесцентных параметров, изменяющихся при пост-имплантационных воздействиях.
Для достижения цели работы решались следующие задачи:
1. Выполнить анализ литературных данных по кварцевым стёклам различного типа и возникающим в них собственным и примесным дефектам.
2. Методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и 8Я1М- моделирования выполнить аттестацию образцов кварцевого стекла, имплантированных ионами Яе с энергиями 30 и 80 кэВ.
3. Исследовать свойства кварцевого стекла, имплантированного ионами Яе, методом оптической спектроскопии, установить особенности изменения структуры стекла под действием ионных потоков.
4. На основе экспериментальных данных (оптическое поглощение, фотолюминесценция, электронный парамагнитный резонанс, рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия) получить информацию о дефектах ЗЮ2, возникших при ионно-лучевом воздействии до и после термического отжига.
5. Выполнить сравнение спектрально-люминесцентных характеристик Яе-модифицированных ОВС-центров и аналогичных дефектов в стеклах ЗЮ2, имплантированных другими тяжелыми ионами.
Научная новизна:
1. Впервые в стеклообразном ЗЮ2, имплантированном Кд определены значения параметров межзонных переходов, величины соответствующих энергетических щелей.
2. Впервые изучены особенности разупорядочения атомной структуры стеклообразного ЗЮ2 при имплантации ионами Яе и их влияние на формирование оптических свойств имплантированных образцов.
3. Впервые в образцах стеклообразного диоксида кремния, имплантированных ионами рения, обнаружены новые модификации кислородно-дефицитных оптически активных центров: Яе-ОВС (I) и Яе-ОВС (II). Получены данные об особенностях их энергетической структуры.
4. Впервые выполнен сравнительный анализ особенностей спектрально-люминесцентных характеристик Яе-модифицированных ОВС-центров и аналогичных дефектов в стеклах ЗЮ2, имплантированных ионами В1 и Ой.
Теоретическая и практическая значимость работы
Результаты настоящей работы расширяют существующие представления о физике оптических явлений с участием ионно-модифицированных дефектов стеклообразного 31О2, подвергнутого воздействию потоков ускоренных ионов с различными энергиями и флюенсами.
Полученные данные об оптических свойствах кварцевого стекла, имплантированного ионами Яе, представляют интерес для разработки функциональных материалов высоко интегрированных планарных фотонных структур и оптоэлектронных приборов.
Реализованный в ходе работы подход к исследованию кинетических, спектрально-оптических и люминесцентных свойств может быть адаптирован для дальнейшего системного изучения структурно-чувствительных оптических эффектов в диоксиде кремния и его аналогов, имплантированных ионами различного типа.
Положения, выносимые на защиту:
1. Модификация кварцевых стекол различного типа ускоренными ионами Re приводит к увеличению общего структурного беспорядка, степень которого зависит от типа матрицы, энергии ионного пучка и проявляется в виде размытия зонных хвостов и уменьшения энергетической щели.
2. Имплантация ионами Re создаёт в стеклообразной матрице SiO2 модифицированные диамагнитные кислородно-дефицитные центры типа Re-ODC(I), Re-ODC(II) с изменёнными спектрально-кинетическими параметрами и энергиями внутрицентровых оптических переходов.
3. Термический отжиг образцов SiO2, имплантированных ионами Re, вызывает процесс конверсии парамагнитных дефектов типа E'-центров, что приводит к дополнительному увеличению концентрации модифицированных диамагнитных Re-ODC.
4. В результате имплантации тяжелых ионов в стеклообразном SiO2 преимущественно возникают кислородно-дефицитные дефекты M-ODC(I) и M-ODC(II). Тип внедряемых ионов (переходных, редкоземельных и типичных элементов) определяет преимущественно количественные особенности энергетической структуры дефектов.
Степень достоверности результатов работы обеспечивалась за счёт использования сертифицированных образцов, точного экспериментального оборудования, современных и независимых аналитических методов обработки экспериментальных результатов, а также соответствия известным литературным данным.
Апробация результатов. Основные результаты настоящей работы докладывались и обсуждались на 7-и Международных и 2-х Всероссийских конференциях, съездах, семинарах.
Международные:12th International «Symposium on SiO2, Advanced Dielectrics and Related Devices Location» (Bari, ITALY, 2018 г), 5th International School and Conference on «Optoelectronics, Photonics, Engineering and Nanostructures» (Saint Petersburg OPEN, Россия, 2018), VI Международная молодежная научная конференция «Физика. Технологии. Инновации. ФТИ- 2019» (Екатеринбург, Россия, 20-24 мая 2019 г.), XXIII Уральская международная зимняя школа по «физике полупроводников UIWSPS-2020» (Екатеринбург, Россия, 2020г), VII Международная молодежная научная конференция. «Физика Технологии Инновации. ФТИ-2020» (Екатеринбург Россия, 18-22 мая 2020 г), Международная научная конференция «Новые материалы и гелиотехнологии» (Институт материаловедения Академии наук, Ташкент Узбекистан, 20-21 мая 2021 г), VIII Международная молодежная научная конференция «Физика Технологии Инновации. ФТИ-2021» (Екатеринбург, Россия, 17-21 мая 2021 г).
Всероссийские: VII Всероссийская конференция и школа молодых ученых и специалистов Физические и физико-химические основы ионной имплантации» (Нижний Новгород 7-9 ноября 2018), Российская конференция и школа молодых ученых по актуальным проблемам спектроскопии комбинационного рассеяния света (Новосибирск: 28 мая - 1 июня 2018).
Личный вклад автора
Цель работы сформулирована научным руководителем, постановка задач выполнена руководителем при участии автора диссертации.
Автор выполнил комплекс спектроскопических измерений оптического поглощения и фотолюминесценции, рассчитал динамику релаксационных процессов, проанализировал и интерпретировал экспериментальные результаты и сформулировал выводы. Автор принимал активное участие в подготовке совместных научных публикаций и докладов на конференциях.
Экспериментальные исследования люминесценции и оптического поглощения образцов, имплантированных Re с энергией 30 кэВ были проведены при участии к.ф.-м.н. Бирюкова Д.Ю., к.ф.-м.н. Кузнецовой. Экспериментальные исследования методом РФЭС выполнены к.ф.-м.н. Зацепиным Д.А.
Публикации. Автор опубликовал 18 работ, непосредственно связанных с электронно-оптическими свойствами ионно-имплантированных кварцевых стекол, из них 9 статей в рецензируемых научных журналах, определенных ВАК РФ и Аттестационным советом УрФУ и включенных в международную базу данных Web of Science и Scopus; 9 тезисов, представленных на Международных и Всероссийских конференциях.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения и списка литературы. Объем диссертации составляет 141 страниц, включая 52 рисунков, 15 таблиц и библиографический список из 193 наименований.