Лаборатория оптических материалов
Научное направление
Разработка физико-химических основ создания технологии получения новых фторидных оптических материалов, выявление закономерностей процессов стеклообразования и расширение круга стеклообразующих систем с участием фторидов элементов I–VI групп Периодической системы, включая фториды лантаноидов и актиноидов, на основе комплексного использования экспериментальных, расчетных и модельно-теоретических методов. Прогнозирование получения новых стекол с заданными оптическими и физико-химическими характеристиками.
Основные достижения
Разработаны схемы синтеза ряда особо чистых фторидов металлов для оптического стекловарения, предложены новые методы получения объемных образцов фторидных стекол высокого качества, применимых для изготовления оптических материалов специального назначения.
Впервые обнаружено стеклообразование в системах, содержащих фториды двухвалентного и четырехвалентного олова. Предложено более 10 стеклообразующих систем на основе этих фторидов.
Дополнены и систематизированы сведения о составе, строении и свойствах стекол на основе фторидов элементов III–VI групп Периодической системы, включая ряд лантаноидов и актиноидов.
В результате физико-химического, рентгено-графического, ЯМР 19F, электронографического исследований выявлены зависимости структуры, некоторых физико-химических и оптических свойств стекол от их состава, позволяющие прогнозировать синтез новых стекольных материалов с заданными свойствами.
Предложена модель строения стекла, в рамках которой описан процесс стеклообразования и кристаллизации во фторидных системах.
Проводятся исследования закономерностей образования и устойчивости стекло- и нанокерамических фаз в галогенидных и оксигалогенидных системах. Изучаются взаимосвязи их состава и строения с электрическими, термическими, оптическими и другими свойствами с целью создания материалов для активных и пассивных элементов фотоники.
Исследуются процессы порядка-беспорядка и связанные с ними фазовые переходы в неорганических фторидных и оксофторидных соединениях. Установлена возможность идентификации атомов фтора и кислорода на локальном уровне в динамически разупорядоченных системах, более четко выявлены черты статического и динамического беспорядков. Интерпретированы ИК спектры неорганических фторидных соединений с сильной водородной связью O–H···F.
Сотрудники
Публикации лаборатории
- Bogdanov E.V., Molokeev M.S., Gorev M.V., Kartashev A.V., Pavlovskiy M.S., Pogoreltsev E.I., Laptash N.M., Flerov I.N.. Structure, thermal properties and phase transition in RbCdHfF: experiments andlattice dynamics calculations // Solid State Sciences . 2025. Т. 168.
- Bratskaya S., Boroda A., Bogomaz T., Privar Yu., Maiorova M., Malyshev D., Shindina A., Skatova A., Goncharuk R.. Antimicrobial Zn2+-carboxymethyl chitosan cryogel for controlled loading and release of ciprofloxacin via coordination bonds // Gels . 2024. Т. 10, № 12.
- Flerov I.N., Gorev M.V., Bogdanov E.V., Laptash N.M.. Chemical pressure as an effective tool for tuning the structural disordering and barocaloric efficiency of complex fluorides (NH4)3MF7 (M: Sn, Ti, Ge, Si) // Journal of Physics D: Applied Physics . 2024. Т. 57.
- Bogdanov E.V., Gorev M.V., Laptash N.M., Kartashev A.V., Pogoreltsev E.I., Flerov I.N.. Crystal phase stability and barocaloric efficiency of (NH4)3WO2F5 // Solid State Sciences . 2024. Т. 157.
- Korochentsev V.V., Laptash N.M.. Intermetallic charge transfer in MTiF6⋅6H2O (M = Mn, Fe, Co, and Ni): A study by X-ray photoelectron spectroscopy // Solid State Sciences . 2024. Т. 148.
- Platunov M.S., Fedorova N.A., Pyastolova Yu.V., Laptash N.M., Knyazev Yu.V., Tomilin F.N., Dubrovskiy A.A.. Unraveling dynamic Jahn-Teller effect and magnetism in FeTiF6×6H2O single crystal // Journal of Alloys and Compounds . 2024. Т. 999.
-
Удовенко А.А., Меркулов Е.Б., Шлык Д.Х., Лапташ Н.М..
Водородные связи O–H···F в кристаллах MTiF6·6H2O (M = Mn, Co, Ni, Zn)
// Журнал структурной химии
. 2024. Т. 65, № 11.
Перевод: Hydrogen bonds O–H···F in MTiF6·6H2O crystals (M = Mn, Co, Ni, Zn) // Journal of Structural Chemistry DOI →
-
Масленникова И.Г., Гончарук В.К., Мирочник А.Г., Сергеев А.А..
Фторцирконатфосфатные стекла и стеклокерамика, допированные эрбием(III): видимая и ближняя ИК люминесценция
// Журнал прикладной спектроскопии
. 2024. Т. 91, № 2. С. 189–194.
Перевод: and Sergeev A.A. Erbium(III)-doped fluorozirconate phosphate glasses and glass ceramics: visible and NIR luminescence // Journal of Applied Spectroscopy DOI →
- Bogdanov E.V., Pogoreltsev E.I., Gorev M.V., Mel'nikova S.V., Мolokeev M.S., Laptash N.M., Flerov I.N.. Effect of the size of the central atom on the stability of crystalline phases in solid solutions (NH4)3TixSn1-xF7 // Journal of Solid State Chemistry . 2023. Т. 328.
- Maslennikova I.G., Kavun V.Y., Slobodyuk A.B., Mirochnik A.G., Silant’ev V.E., Goncharuk V.K.. Influence of NaPO3 ion on glass formation and properties of ZrF4–based glasses and glass ceramics doped with Er3+ or Nd3+ ions // Indian Journal of Physics . 2023.
- Gerasimova Yu.V., Aleksandrovsky A.S., Laptash N.M., Krylov A.S., Gerasimov M.A., Dubrovskiy A.A.. Raman scattering, absorption and luminescence spectroscopy of CoSiF6⋅6H2O crystal and CoSiF6⋅6H2O:Mn4+ red-emitting phosphor // Optical Materials . 2023. Т. 144.
- Laptash N.M., Udovenko A.A., Vasiliev A.D., Merkulov E.B.. Strong hydrogen bond in the crystal structure design of CuNbOF5 4H2O // Journal of Solid State Chemistry . 2023. Т. 318.
- Ignatieva L., Marchenko Y., Mashchenko V., Mirochnik A., Maslennikova I., Goncharuk V.. Thermal behavior and photoluminescence properties of glassy objects in the system of BaZrF6-NaPO3-EuF3 // Transactions of the Indian Ceramic Society . 2023. Т. 82, № 3. С. 239–245.
-
Флеров И.Н., Горев М.В., Богданов Е.В., Лапташ Н.М..
Роль химического давления в формировании структуры и барокалорических свойств комплексных фторидов и оксифторидов
// Кристаллография
. 2023. Т. 68, № 5. С. 776–789.
Перевод: The role of chemical pressure in the formation of the structure and barocaloric properties of complex fluorides and oxyfluorides // Crystallography Reports DOI →
- Gerasimova Yu.V., Krylov A.S., Vtyurin A.N., Laptash N.M., Pogoreltsev E.I., Dubrovskiy A.A., Gerasimov M.A.. Dynamic processes of the water sublattice in FeTiF6·xH2O·yD2O crystal // Journal of Raman Spectroscopy . 2022. Т. 53. С. 1704–1709.