2021, Gribanov, P. S., Loginov, D. A., Lypenko, D. A., Dmitriev, A. V., Martynov, I. L., Мартынов, Игорь Леонидович

© 2021 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland.Three new benzothiadiazole (BTD)-containing luminophores with different configurations of aryl linkers have been prepared via Pd-catalyzed cross-coupling Suzuki and Buchwald–Hartwig reactions. Photophysical and electroluminescent properties of the compounds were investigated to estimate their potential for optoelectronic applications. All synthesized structures have sufficiently high quantum yields in film. The BTD with aryl bridged carbazole unit demonstrated the highest electrons and holes mobility in a series. OLED with light-emitting layer (EML) based on this compound exhibited the highest brightness, as well as current and luminous efficiency. The synthesized compounds are not only luminophores with a high photoluminescence quantum yield, but also active transport centers for charge carriers in EML of OLED devices.

2023, Chistyakov, A. A., Akmalov, A. E., Kotkovskii, G. E., Kozlovskii, K. I., Maksimov, E. M., Martynov, I. L., Osipov, E. V., Kuzishchin, Yu. A., Plekhanov, A. A., Осипов, Евгений Валерьевич, Козловский, Константин Иванович, Котковский, Геннадий Евгеньевич, Мартынов, Игорь Леонидович, Максимов, Евгений Михайлович, Чистяков, Александр Александрович, Акмалов, Артём Эдуардович

An analysis of the current state of research and development in the fi eld of radiovision for the terahertz range of electromagnetic radiation was carried out in the work. Various sources of terahertz radiation are considered: photoconductive antennas, IMPATT diodes, Schottky diodes, and others, as well as modern video cameras for this range and their main characteristics for recording and studying THz images in various spectral regions. The results of studies of the intensity distribution in THz radiation beams at diff erent wavelengths for photoconductive antennas using THz radiovision, as well as the possibilities of studying scattering processes during refl ection and transmission of THz radiation for various materials, are presented.

2019, Verbitskiy, E. V., Baranova, A. A., Rusinov, G. L., Charushin, V. N., Martynov, I. L., Osipov, E. V., Kuzishchin, Y. A., Kotkovskii, G. E., Chistyakov, A. A., Мартынов, Игорь Леонидович, Осипов, Евгений Валерьевич, Кузищин, Юрий Александрович, Котковский, Геннадий Евгеньевич, Чистяков, Александр Александрович

© 2019 SPIE.It is known that luminescent optical sensors are perspective for detection towards nitroaromatic compounds that are a basis of a many kind of explosives. Operation of these sensors is based on quenching luminescence, which is caused by photo-induced electron transfer from a luminophore (donor) to a nitroaromatic molecule (acceptor). The conjugated polymers, small molecule dyes and metal-organic frameworks are used as a sensitive luminophores currently. One of the methods to improve these sensors is embedding the luminophore into porous matrix with properties of photonic crystal, which may be a porous silicon (pSi) Bragg mirror or a microcavity (MC). The PPV derivatives polymers are usually used as the sensitive luminophores for embedding into pSi matrix. However, there is a task to find an optimal set of luminophores to develop a highly sensitive and selective sensor. In this work we investigate embedding of 5- triphenylamino-4-(triphenylaminothiophen-2-yl)-pyrimidine (HEM-461) into pSi MC and examine the sensitivity of obtained structures. The pSi MC were fabricated using a standard electrochemical etching process. The eigenmode of the pSi MC had a width of 4-6 nm. The samples were oxidized to stabilize the surface chemical properties and to prevent quenching of luminescence of the embedded luminophores after fabrication. The embedding of the dye into the pSi MC was performed at excess pressure. Well known conjugated polymer MDMO-PPV was used as a reference. In this work, we compared the photophysical properties of MDMO-PPV and HEM-461 in solution and into pSi MC. The luminescence parameters and resistance to heat have been studied. Comparative studies of sensitivity of MDMO-PPV and HEM-461 to trinitrotoluene in liquid and gaseous phases have been carried out. It was concluded that pSi MC with embedded HEM-461 is a promising structure for developing sensors of nitroaromatic compounds.

2021, Чистяков, А. А., Котковский, Г. Е., Мартынов, И. Л., Козловский, К. И., Кузищин, Ю. А., Максимов, Е. М., Акмалов, А. Э., Осипов, Е. В., Пашкевич, А. А., Плеханов, А. А., Плеханов, Андрей Александрович, Осипов, Евгений Валерьевич, Пашкевич, Александра Андреевна, Кузищин, Юрий Александрович, Козловский, Константин Иванович, Акмалов, Артём Эдуардович, Максимов, Евгений Михайлович, Чистяков, Александр Александрович, Котковский, Геннадий Евгеньевич, Мартынов, Игорь Леонидович

Предлагаемая полезная модель относится к приборам для визуализации объектов в области субмиллиметрового диапазона электромагнитных волн, конкретно, к устройствам для формирования от исследуемого объекта отраженного широкополосного терагерцового излучения. Техническим результатом предлагаемого устройства является существенное увеличение контраста изображения объекта, причем как его поверхностного слоя, так и его структур внутри объекта в широком спектральном диапазоне ТГц частот и на различном расстоянии от устройства до объекта. Этот результат достигается тем, что в устройстве для формирования изображений объекта в терагерцовой области спектра, содержащем фотопроводящую антенну с гиперполусферической линзой и оптический блок ТГц облучения объекта с фокусирующей линзой, фокусирующая линза выполнена плосковыпуклой с плоскостью, обращенной к гиперполусферической линзе, причем расстояние между задними фокальными плоскостями гиперсферической линзы и фокусирующей линзы установлено в пределах от 0 до 50 см, а диаметр D фокусирующей линзы, ее числовая апертура NA2, числовая апертура NA1 и диаметр d гиперполусферической линзы удовлетворяют следующему соотношению: Предлагаемая полезная модель позволяет разработать и внедрить в различных технологиях безопасности устройства, в которых достигнуто существенное увеличение контраста изображения структуры различных объектов, частично прозрачных для ТГц излучения как на их поверхности, так и в приповерхностном слое, что существенно расширяет технические возможности применения предлагаемого устройства в системах безопасности на гражданских и промышленных предприятиях.

2022, Lashkovskaya, E. I., Martynov, I. L., Chistyakov, A. A., Kargin, N. I., Labunov, V. A., Raichenok, T. F., Tikhomirov, S. A., Timoshenko, V. Yu., Мартынов, Игорь Леонидович, Чистяков, Александр Александрович, Каргин, Николай Иванович, Лабунов, Владимир

Erbium upconversion (UC) photoluminescence (PL) from sol-gel derived barium titanate (BaTiO3:Er) xerogel structures fabricated on silicon, glass or fused silica substrates has been studied. Under continuous-wave excitation at 980 nm and nanosecond pulsed excitation at 980 and 1540 nm, the fabricated structures demonstrate room temperature PL with several bands at 410, 523, 546, 658, 800 and 830 nm, corresponding to the 2H9/2 → 4I15/2, 2H11/2 → 4I15/2, 4S3/2 → 4I15/2, 4F9/2 → 4I15/2 and 4I9/2 → 4I15/2 transitions of Er3+ ions. The intensity of erbium UC PL increases when an additional macroporous layer of strontium titanate is used beneath the BaTiO3 xerogel layer. It is also enhanced in BaTiO3 xerogel films codoped with erbium and ytterbium (BaTiO3:(Er,Yb)). For the latter, a redistribution of the intensity of the PL bands is observed depending on the excitation conditions. A multilayer BaTiO3:(Er,Yb)/SiO2 microcavity structure was formed on a fused silica substrate with a cavity mode in the range of 650–680 nm corresponding to one of the UC PL bands of Er3+ ions. The obtained cavity structure annealed at 450 °C provides tuning of the cavity mode by 10 nm in the temperature range from 20 °C to 130 °C. Photonic application of BaTiO3 xerogel structures doped with lanthanides is discussed. © 2022 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland.

2022, Rakovich, Y., Krivenkov, V., Samokhvalov, P., Martynov, I. L., Nabiev, I., Самохвалов, Павел Сергеевич, Мартынов, Игорь Леонидович, Набиев, Игорь Руфаилович

© 2022 SPIE.Semiconductor quantum dots (QDs) have a wide absorption spectrum spreading from UV to the visible region and high photoluminescence (PL) quantum yield (QY) what determine possible use of their films for re-emitting coatings enhancing the photodetector spectral range. Unlike fluorescent organic dyes, the QDs absorption doesn't saturate at high excitation intensities and can absorb more than one photon per particle due to the biexciton generation. However, due to the high rate of the Auger nonradiative relaxation, the QDs biexciton PL QY is much lower than the single-exciton one, what reduces the overall PL QY and the photodetector photosensitivity at the high excitation intensities. An employment of the Purcell effect in the plasmon nanocavities should increase the biexciton PL QY thus overcoming this limitation. To use this effect, we designed a thin-film plasmon-exciton material containing QDs and silver nanoplates (SNPs) in which the QDs' PL band and the SNPs' absorption band are overlapped. To demonstrate the advantage of the designed (QD-SNP)-film, we have compared effects of QD-film and (QD-SNP)-film on the photoresponse of the Si-based photodetector. The response of a photodetector to pulse excitation at 266 nm was negligible and increased after the deposition of the QD-film on its surface. However, at the high excitation intensities, the photosignal was reduced due to the biexcitons formation. The addition of SNPs increased the photoresponse at high excitation intensities. We attribute this improvement to a strong enhancement of QD biexciton PL in the QD-SNP material, which became predominate at high excitation intensities.

2023, Kriukova, I. S., Martynov, I. L., Samokhvalov, P. S., Nabiev, I. R., Крюкова, Ирина Сергеевна, Мартынов, Игорь Леонидович, Самохвалов, Павел Сергеевич, Набиев, Игорь Руфаилович

2019, Lypenko, D. A., Tameev, A. R., Aleksandrov, A. E., Zvaigzne, M. A., Martynov, I. L., Chistyakov, A. A., Мартынов, Игорь Леонидович, Чистяков, Александр Александрович

© Published under licence by IOP Publishing Ltd. We study the influence of various organic molecules of ligands on the optical properties of the condensates of lead sulfide quantum dots (QD) and photoconductivity of diode structures made on their basis. It is shown that the decrease of the molecule length of surface ligands by a factor of 4 leads to the significant increase in the conductivity, and the emergence of photocurrent. We also demonstrate that the thickness of the photoactive QD layer plays an important role in the performances of photovoltaic cells.

2024, Крюкова, И. С., Бобровский, А. Ю., Мартынов, И. Л., Самохвалов, П. С., Набиев, И. Р., Набиев, Игорь Руфаилович, Самохвалов, Павел Сергеевич, Мартынов, Игорь Леонидович, Крюкова, Ирина Сергеевна

Фотонные кристаллы из пористого кремния (ПК) представляют большой интерес для фундаментальных и прикладных исследований. Внедрение люминофоров в эти структуры позволяет управлять их излучательными свойствами, что перспективно для использования в лазерах и дисплеях, а также для исследований взаимодействия света с веществом. В то же время разработка фотонных кристаллов, в которых спектральное положение фотонной запрещенной зоны может быть сдвинуто внешними воздействиями, открывает перспективы для создания новых фотонных и оптоэлектронных материалов. В настоящей работе предложена технология изготовления гибридных систем на основе квантовых точек (КТ) и фотохромной нематической жидкокристаллической (ЖК) смеси, внедренных в микрорезонаторы (МР) из ПК. При внедрении в МР, спектр фотолюминесценции (ФЛ) КТ сужается, что обусловлено эффектом Парселла и слабой связью экситонных переходов в КТ с собственной модой МР из ПК. При воздействии УФ-излучения наблюдается длинноволновый сдвиг спектра ФЛ гибридной структуры, а также обратный сдвиг спектра при облучении видимым светом. Продемонстрированный фотооптический отклик может быть использован для управления ФЛ свойствами гибридных систем и создания на их основе новых фотонных, оптоэлектронных и сенсорных устройств.

2022, Akmalov, A. E., Kotkovskii, G. E., Kozlovskii, K. I., Maximov, E. V., Martynov, I. L., Osipov, E. V., Plekhanov, A. A., Kuzishchin, Yu. A., Chistyakov, A. A., Акмалов, Артём Эдуардович, Котковский, Геннадий Евгеньевич, Козловский, Константин Иванович, Максимов, Евгений Михайлович, Мартынов, Игорь Леонидович, Осипов, Евгений Валерьевич, Плеханов, Андрей Александрович, Кузищин, Юрий Александрович, Чистяков, Александр Александрович