|
Структура
кафедры Основные направления научных исследований |
|
|||
|
1. |
Руководитель
профессор Александр Михайлович Шикин, E-mail: ashikin@inbox.ru В рамках
данного направления проводятся исследования электронной энергетической
структуры твердых тел, межфазных границ различного типа, низкоразмерных
систем и наноструктурированных материалов методами
фотоэлектронной спектроскопии с высоким угловым и спиновым разрешением в
вакуумной ультрафиолетовой и ультрамягкой рентгеновской области спектра, электрон-электронной спектроскопии и сканирующей
туннельной микроскопии. Основными объектами являются графен
и графен-содержащие системы, характеризующиеся
большим спин-орбитальным и магнитным обменным взаимодействием, и модификация
их свойств при контактах с магнитными и немагнитными
металлами. Изучаются эффекты индуцированной спиновой поляризации электронных
состояний в квазидвумерных системах с сильным
спин-орбитальным взаимодействием с целью использования в спинтронике.
Анализируются возможности модификации электронной структуры и свойств графена введением инородных атомов и интеркаляцией
различных металлов. В
рамках данного направления создана лаборатория: «Лаборатория
электронной и спиновой структуры наносистем» |
|
|||
|
2. |
Ультрамягкая рентгеновская
спектроскопия Руководитель
профессор Елена Олеговна Филатова, E-mail: elenaofilatova@mail.ru Включает
два основных взаимопроникающих направления деятельности - это разработка
новых методов исследования сложных многофазных твердотельных систем и
применение рентгеноспектральных методов к исследованию электронного и
атомного строения актуальных наноструктурированных
материалов. К первому из направлений следует отнести, прежде всего, развитие
теоретических представлений и моделей описания процессов, лежащих в основе
спектральных методов. Рентгеновская спектроскопия высокого разрешения –
уникальный инструмент изучения изменения электронной и атомной структуры
свободных молекул при их внедрении внутрь нано- и макроразмерных систем. Особое внимание также уделяется
процессам взаимодействия излучения рентгеновских лазеров на свободных
электронах и их использованию для изучения электронного и атомного строения
молекул и кластеров и динамики их рентгеновских возбуждений. |
|
|||
|
3. |
Физика межфазовых границ и низкоразмерных
систем Руководитель
профессор Александр Петрович Барабан, E-mail: a.baraban@spbu.ru Данное
направление включает в себя изучение закономерностей электронных и атомных процессов,
протекающих в областях межфазных границ (МФГ), которые разделяют области
твердого тела с различным химическим составом и другими физико-химическими
свойствами, специфика которых определяется как особенностями атомного
строения, так и особенностями протекающих в них электронных процессов, не
имеющих аналогов в объеме твердого тела. Основными причинами появления
таких особенностей являются: характер электронного энергетического спектра в
областях МФГ, наличие локализованных электронных состояний (так называемых
межфазовых состояний), существование областей пространственного заряда и
обусловленного им сильного внутреннего электрического поля, присутствие
квантовых размерных эффектов. Все проводимые исследования носят не только
фундаментальный, но и прикладной характер. В рамках данного направления создана лаборатория: Лаборатория электронной и ионной
микроскопии EIBL |
|
|||
|
4. |
Руководитель
профессор Алексей Сергеевич Комолов, E-mail: a.komolov@spbu.ru В
рамках данного направления проводятся исследования электронных свойств
органических и композитных полупроводниковых материалов. Проводятся
экспериментальные исследования методом низкоэнергетической электронной
спектроскопии и компьютерное моделирование на основе подходов с
использованием расчетов методом теории функционала плотности. Ожидаемые
результаты связаны с установлением закономерностей изменения плотности
незаполненных электронных состояний, механизмов переноса и транспорта
носителей заряда в органических и гибридных материалах при их модификации
путем допирования и воздействия со стороны
поверхности неорганических полупроводников. Это находит применение в плане
оптимизации характеристик устройств органической электроники таких, как
ячейки перезаписываемой памяти и преобразования солнечной энергии.
Значительное внимание уделяется исследованию механизмов захвата
низкоэнергетических электронов органическими молекулами. |
|
|||