Печать
Просмотров: 7351

О кафедре

Опубликовано в Кафедра лазерной химии и лазерного материаловедения 12.06.2012


Перейти в раздел кафедры >>


Заведующий кафедрой, д.х.н., профессор

Тверьянович Юрий Станиславович

тел.: 4284084

e-mail: y.tveryanovich@spbu.ru

 Тверьянович Юрий Станиславович

Сотрудники кафедры

На кафедре работает 6 преподавателей: два профессора (доктора химических наук), пять доцентов (два кандидата химических наук и трое физико-математических наук), один инженер-исследователь. Общая численность научных сотруд­ников и вспомогательного персонала соста­вляет 21 человек.


История кафедры

vbs

Проф. Смирнов В.Б.

Кафедра лазерной химии и лазерного материаловедения (ЛХЛМ) была создана на химическом факультете СПбГУ в 2007 году. Основой для создания кафедры явились институт Лазерных Исследований учебно-научного центра Химии и лаборатория химии полупроводников (ЛХПП) химического факультета. Первым директором и организатором Института (первоначально c 1991 г. НИИ «Российский Центр Лазерной физики») был проф. Валерий Борисович Смирнов.
first people Первые сотрудники ЛХПП, слева направо: Сергей Владимирович Немилов, Зоя Ульяновна Борисова, Галина Михайловна Орлова, Нина Александровна Горюнова, Рудольф Людвигович Мюллер, Анатолий Алексеевич Горюнов, Татьяна Петровна Маркова, Александр Владимирович Данилов, Около 1960 г., НИХИ.

Обучение на кафедре 

Специалитет

  • В рамках специалитета 020101 "Химия" кафедра готовит выпускников по специализации "Химия аморфных веществ".
  • В рамках специалитета 020201 "Фундаментальная и прикладная химия" кафедра будет готовить выпускников по профилю "лазерная химия" (для поступивших начиная с 2011 г.). 

Бакалавриат

  • В бакалавриате 020100 "Химия" в настоящее время кафедра проводит обучение в рамках профиля "Лазерная химия и лазерное материаловедение". Затем кафедра будет реализовывать блок дисциплин "лазерная химия" в неорганическом профиле (для поступивших начиная с 2011 г.). 
  • В бакалавриате 020300 "Химия, физика и механика материалов" преподаватели кафедры осуществляют чтение ряда дисциплин, а также руководство дипломными работами.    

Магистратура

На кафедре реализуется подготовка выпускников по магистерским направлениям "Химия" и "Химия, физика и механика материалов". В магистратуре "Химия" кафедра реализует траекторию "лазерная химия". Блок дисциплин "лазерная химия" присутствует в профилях: неорганическая химия, физическая химия и химия твердого тела. В магистратуре ХФММ кафедра проводит обучение в рамках профиля "лазерное материаловедение".

Подробную информацию о содержании программ обучения и программ дисициплин можно получить у Ивановой Татьяны Юрьевны. Адрес для связи: Иванова Т.Ю.

 

student diploma

Наши студенты и аспиранты принимают активное участие в научной работе кафедры, являясь исполнителями различных проектов и грантов. Их научные достижения отмечены дипломами конкурсов


Основные направления научной деятельности

Научные исследования и квалификационные работы учащихся на кафедре выполняются по трем основным направлениям:

  • использование лазерных и оптических методов исследования веществ, материалов и химических процессов;
  • лазерные методы химического синтеза и модификации материалов;
  • разработка новых материалов для лазерных и оптических технологий.
glass Одним из базовых направлений исследований на кафедре является изучение халькогенидных стекол - универсальных оптических мате­риалов ИК диапазона. Исследование этих материалов на протяжении многих лет велось в лаборатории химии полупроводников. В 1980 г научный вклад лаборатории в исследования стеклообразных полупроводников получил официальное признание, и ее руково­дитель, проф. З.У.Борисова, была удостоена Государственной премии.

 

fig4 

Снимок в микроскопе стеклообразного оптического волокна состава Ga4Ge21Sb10S65 в кварцевой оболочке

В настоящий момент в этом направлении проводятся следующие работы. Разработка стекол для фотоннокристаллических оптических волокон ИК диапазона (совместно с немецкими коллегами). Ведутся работы по изучению люминесцентных сред на основе халькогенидных стекол, допированных лантаноидами. Лазерная запись информации: изучается линейная и двухфотонная трехмерная запись информации и оптических элементов (оптические решетки, волноводы) в монолитных халькогенидных стеклах, пленках и оптических волокнах. В перечисленных работах принимают участие доц. А.С.Тверьянович, доц. А.А.Маньшина, ст.преп. А.В.Поволоцкий, доц. Т.Ю.Иванова, А.А.Шимко. 

 

 

grate diffr

Дифракционная решетка, записанная в объеме халькогенидного стекла с помощью фс лазера. Размер решетки 1.5 мм x 4 мм

 

Исследования ионного транспорта, в первую очередь особенностей ионного переноса на межфазных границах ведутся группой сотрудников в составе: проф. дхн М.Д. Бальмакова, В.В. Томаева, Е.Н. Борисова, Ю.С. Тверьяновича.

Развитием метода микроволнового син­теза нанокристаллических полупровод­ников, допускающего его реализацию в виде непрерывного технологического процесса, занимаются А.С. Тверьянович,  Ю.С. Тверьянович, Г.М. Мурадова. 

Методом лазерной абляции в вакууме (работы ведутся под руководством Е.Н.Борисова) получают тонкие и нанослоистые пленки сложного химического состава, используемые при проведении широкого спектра исследовательских работ.

Оба перечисленных выше метода используются в работах А.С.Тверьяновича по получению и исследованию фоточувствительных слоев на основе системы Cu2Se-In2Se3 для солнечных элементов.

 

film1

Многослойная пленка, полученная абляцией эксимерным лазером

 

Cu deposition

Медная дорожка на стекле, полученная в результате лазерного восстановления металла из раствора солей

Ведется разработка метода нанесения металлических проводников из жидких растворов солей на диэлектрические и полу­проводниковые поверхности под действием лазерного излучения с использованием новых комплексных соединений, синтезированных для этих целей. Метод позволяет наносить как чистые металлы (Au, Ag, Cu и др.), так и сплавы.

Возможен как термокаталитический механизм, позволяющий на­носить металлические контакты на внутренние полости пористых сред, так и фотоката­литический механизм, дающий возможности получения проволок микронного диаметра. Исследования, инициированные в рамках совмест­ного проекта с Korea Institute Materials and Machinery Ю.С. Тверьяновичем, продолжаются по двум направлениям под руководством В.А. Кочемировского и А.А. Маньшиной. 

 

 

 

 

 

 

 

 


brusel award
Диплом и медаль, полученные сотрудниками кафедры на выставке инноваций в Брюсселе

 

Группа в составе: доц. А.В. Курочкина, О.С. Грунского, А.А. Маньшиной, Е.Н. Борисова, Т.Ю. Ивановой, Д.А. Иванова,А.В. Поволоцкого, А.А. Шимко разработаны основы технологии формирования прецизионных доменных структур в сегнетоэлектрических нелинейно-оптических монокристаллах для рабочих элементов оптических преобразователей лазерного излучения. В рамках госконтракта созданы, в частности, технологическая инструкция получения монокристаллов ниобата лития для целей изготовления прецизионных доменных структур и лабораторный технологический регламент формирования периодических доменных структур с нанометрической точностью и заданной периодичностью в конгруэнтных легированных MgO монокристаллах ниобата лития. (Государственный контракт № 02.513.11.3404 с Федеральным агентством по науке и инновациям). 

Развиваются исследования по получению нанодисперсных люминофоров и по получению нанодисперсных материалов с помощью лазерной абляции в жидких средах. 

ornament

Орнамент, обнаруженный с помощью разработанного на ка­федре прибора под слоем краски. (Проведение реставрации подво­рья Оптиной Пустыни)

 

Приведенные выше основные направления научной деятельности кафедры свидетельствуют о ярко выраженной ее междисциплинарно­сти. Так, часть преподавателей кафедры по совместительству явля­ются преподавателями Физического факультета и некоторые квалифи­кационные работы студентов и аспирантов физического факультета выполняются на базе кафедры. В рамках совместных действующих проектов налажено тесное сотруд­ничество с кафедрой общей и неорганической химии. Научной рабо­той в области роста оптических монокристаллов руководят преподава­тели геологического факультета, по совместительству являющиеся научными сотрудниками кафедры ЛХЛМ. Выполняется совместный проект с факультетом Искусств нашего университета.

Преподаватели кафедры чи­тают лекции по лазерным мето­дам экспертизы и сохранения памятников истории и культу­ры на факультете Искусств, на философском факуль­тете, в Академии Художеств. Кафедра работает по усовершенствованию методики печати диагно­стических биочипов совместно с институтами: РНИИ Гематологии и Трансфузиологии, НИИ Гриппа и ЦНИИ Эпидемиологии.

  

chip

Подложка для биочипов, создаваемая лазерным напылением

biochip

Результаты сканирования флуоресцирующего белка на ее поверхность (λ=633 нм)

 


Международное сотрудничество

  • Институт света общества Макса Планка,  университет Эрланген-Нюрнберг
  • Свободный университет Берлина
  • Национальный университет науки и техники Тайваня
  • Национальный университет Тайваня
  • Эстонский политехнический университет                         
 nobel winnerВизит на кафедру лауреата Нобелевской премии Клода Коэна-Тануджи с супругой и атташе посольства Франции по науке Бертрана Флетьо (справа от него). Слева заведующий кафедрой Ю.С. Тверьянович и доц. А.В. Курочкин

Ответственный за содержание сайта Института химии: Роман Зумберов, r.zumberov@spbu.ru