Семинар Отдела спектроскопии конденсированных сред ИСАН состоялся 26-го января.
Докладчик: Попов Михаил Юрьевич (ФГБНУ ТИСНУМ)
Тема доклада: Спектроскопия КРС наноалмазов 2-5 нм: роль Таммовских состояний.
Аннотация: Экспериментально обнаружены резонансные эффекты при исследовании спектров комбинационного рассеяния света (КРС) наноалмазов 2-5 нм при возбуждении на длине волны 1064 нм (1.165 эВ). Резонансный спектр состоит из уширенных полос в диапазоне 1100-1720 см-1, что соответствует результатам DFT моделирования фононного спектра наноалмазов. Присутствие высокочастотных (относительно частоты КРС 1333 см-1 для монокристалла алмаза) мод в соответствии с динамикой решетки свидетельствует о наличии в наноалмазах 2-5 нм связей с силовыми константами более высокими, чем в монокристалле алмаза. Это также подтверждается экспериментом: модуль объемного сжатия наноалмазов 2-5 nm составляет 607 ГПа, что превышает значение для монокристалла алмаза (447 ГПа). При возбуждении вдали от резонанса (405 нм, 3.1 эВ) спектр КРС состоит только из 3 полос на 1325 см-1, 1500 см-1, и 1600 см-1. Существенно, что дополнительные линии (1500 см-1 и 1600 см-1) наблюдаются для наноалмазов, не загрязненных примесями и относятся к sp3 связям. В частности, полоса 1600 cm−1 наблюдается до давления как минимум 70 ГПа, хотя sp2-связанный углерод не существует при давлениях выше 40 ГПа. Обнаруженные резонансные явления КРС и увеличение модуля объемного сжатия объясняются наличием Таммовских состояний с энергией электронных переходов около 1 эВ, ранее наблюдаемых на поверхности монокристаллов алмаза.
