Rezultāti

Izpētīta hBN luminiscences centru uzbūve un vides ietekme uz hBN makropulvera un daudzsieniņu nanocauruļu luminiscenci. Ir konstatēts, ka visos paraugos, neatkarīgi no to izmēriem, dominējošie ir divu veidu dabīgie defekti, kam atbilst platas luminiscences joslas ar fononu sīkstruktūru pie 320 nm un 400 nm. Paraugu luminiscence tika pētīta tiem atrodoties gaisā, vakuumā un skābekļa, slāpekļa un argona atmosfērās. Konstatēts, ka 400 nm luminiscences intensitāte ir atkarīga tikai no apkārtējā skābekļa koncentrācijas – skābeklis samazina tās intensitāti. Iegūtais rezultāts parāda, ka hBN piemīt skābekļa sensora īpašības.

Ar reto zemju joniem aktivēto oksīdu nanopulveru kompozītu sintēze, keramiku sacepināšana un šo materiālu luminiscento īpašību izpēte.

Ar reto zemju joniem aktivēti Y₃Al₅O₁₂ (YAG) nanopulveri (YAG:Ce, YAG:Pr, YAG:Ce/Pr) sintezēti ar zemo temperatūru sol-gel combusion metodi. Sintezētie pulveri tiek izmantoti YAG keramiku sacepināšanai. Pētīti keramikas graudu veidošanas procesi, pašvielas defekti keramikās un enerģijas pārneses procesi uz Ce un Pr joniem. Veikti luminiscences spektru ar laika izšķiršanu pētījumi un parādīts, ka luminiscence 3,0-3,1 eV spektrālajā apgabalā ir raksturīga kā YAG monokristāliem, tā arī nanopulveriem. Parādīts, ka šīs luminiscences intensitāte ir atkarīga no nanokristalu graudu izmēra, aglomerātu veidošanas, atkarsēšanas temperatūtas un atmosfēras. Luminiscences dzīves laiks <14 ns un pēcspīdēšana ir <10^-3 %. Sie rezultāti rāda, ka pētītais materiāls ir perspektīvs ļoti ātru scintilātoru izveidei. 3.1 eV luminiscence ierosinās pie 3.6 eV, bet ir arī reģistrētas luminiscences ierosmes joslas 3.9 eV un 4.2-4.3 eV spektra apgabalos. Stoksa nobīde 3.1 eV joslai ir 0.5 eV. Luminiscences maksimuma novietojums ir tuvs tam, kas ir novērots ar defektu perturbētam F⁺ centram monokristālā, taču luminiscences raksturīpašības mūsu pētījumos ir atšķirīgas no tām kas ir novērotas perturbētam F⁺ centram. Tiek izstrādāti luminiscences centra modeļi.

Šķīstošo ftalocianīnu sintēze un luminescences pētījumi.

Sintezēti šķīstoši vara ftalocianīni, kuru molekulā ir vai nu tikai viens perifērais aizvietotājs - izonipekotīnskāes esteris (etil vai pentil), vai šis esteris kombinācijā ar trim nitrogrupām. Ftalocianīnu sintēze veikta pentanolā, vai etanolā diazobicikloundecēna klātienē, ftalonitrils tiek ņemts trīskāršā pārākumā. Reakciju veicot pentanolā vienlaikus ar ciklizāciju notiek etilestera pāresterifikācija par pentilesteri. Veidojās ftalocianīnu maisījums, kas sadalīts ar šķidruma hromatogrāfijas palīdzību. Pētītas ftalocianīna fizikoķīmiskās īpašības, tajā skaitā luminoforās īpašības. Starp sintezētajiem savienojiem efektīvi luminofori nav atrasti.

Izpētīt fotoierosmes enerģijas relaksāciju lantanoīdus saturošās ternārās fluorīdu nanostruktūrās, kas sintēzētas dažādās atmosfērās.

Izpētīta fotoierosmes enerģijas relaksācija lantanoīdus saturošās ternārās fluorīdu nanostruktūrās.Izveidota jauna aktivētu fluorīdu nanostruktūru sintēzes metode, kas ļauj stipri samazināt parasti fluorīdos klātesošā skābekļa koncentrāciju, līdz ar to samazinot skābekļa negatīvo ietekmi uz ierosmes enerģijas relaksāciju un intensificējot aktivātoru luminiscenci. Pētīta iespēja iegūt dažādas krāsas augšup-pārveidoto luminiscenci NaLaF₄ matricā. Tika sintezēti NaLaF₄ paraugi ar dažādas koncentrācijas Er³⁺, Tm³⁺ un Yb³⁺ aktivātoriem. Atrasta iespēja iegūt maināmas intensitātes sarkanu, zaļu un zilu luminiscenci. Luminiscences intensitāti iespējams mainīt, mainot gan aktivātoru koncentrācijas, gan ari infrasarkanā ierosmes starojuma jaudu.

Izpētīt Latvijā radīto elektrooptiski aktīvo mazmolekulāro organisko stiklu lineārās un nelineāri optiskās īpašības (NLO), to stabilitāti, kā arī optimizēt hromoforu orientēšanas procesu tajos.

Izpētīti 7 oriģināli, Latvijā radīti mazmolekulāri organiskie savienojumi, kuri veido elektrooptiski aktīvas stiklveida kārtiņas. Izpētītas to lineārās un nelineāri optiskās īpašības (NLO), noteikta polārās kārtības termiskā stabilitāte. Parādīts, ka tritilgrupu oglekļa aizvietošana ar silīciju uzlabo stiklveida fāzes noturību pret kristalizāciju tai pat laikā nevēlami pazemina polārās kārtības stabilitāti.

Izpētīt α-kvarca kristālā izoelektronu katjonu centru transformācijas radiācijas ietekmē.

Izpētītas α-kvarca kristālā izoelektronu katjonu centru transformācijas radiācijas ietekmē. Noskaidrots, ka ar Ge leģētos kristālos dominē ar Ge-saistīto autolokalizēto eksitonu luminiscence, kas krasi atšķiras no situācijas ar Ge leģētos SiO₂ stiklos, kur dominē 2-koordinētā Ge luminiscence. Taču kristālos līdzīga luminiscence parādās pēc γ-apstarošanas, kas apstiprina, ka divkoordinētā Ge centrs ir raksturīgs struktūrai ar netetraedrisku katjonu koordināciju.

Uz silīcija dioksīda bāzētos optiskajos stiklveida materiālos izpētīt stikla tīkla nesakārtotības ietekmi uz skābekļa difūzijas procesiem, uz ar tiem saistītajām fotoķīmiskajām reakcijām ar stikla tīkla komponentiem un uz ar skābekli saistīto optiski aktīvo punktdefektu īpašībām.

Izpētīta SiO₂ stikla nesakārtotības ietekme uz difundējošu starpmezglu skābekļa molekulu apmaiņas reakcijām ar stikla tīklu veidojošajiem skābekļa joniem. Parādīts, ka apmaiņas ātrumu būtiski neietekmē vienvērtīgo modiofikatorjonu klātbūtne, taču augsta silanolgrupu koncentrācija sašaurina apmaiņas reakciju aktivācijas enerģiju statistisko sadalījumu. Iegūti kvantitatīvi dati, kas ļauj novērtēt skābekļa norauto saišu koncentrācijas SiO₂ stiklā ar elektronu paramagnētiskās rezonanses metodēm.

Pētīt SiO₂ stikla apstrādes ietekmi uz virsmas parametriem. Pētīt ūdeņraža disociācijas pakāpi ūdeņradi saturošā plazmā, izmantojot spektroskopisko diagnostiku.

Tika pētītas SiO₂ virsmas topogrāfija un plazmas temperatūras izmaiņas, hanteles formas augstfrekvences bezelektrodu lampām pirms un pēc trenēšanas pie 2,4 GHz lauka frekvences. Izvēlētās lampas bija pildītas ar argonu un ūdeņradi (attiecībā 9:1, spiediens 1 Torr). Hanteles tipa lampām var izdalīt trīs daļas: (1) cilindriskā, (2) kapilāra un (3) sfēriskā daļas. Pirms lampas trenēšanas pie 2,4 GHz frekvences un pēc tās, katrai no lampas daļām tika pētīta SiO₂ stikla iekšējā virsma, kā arī tika noteikta plazmas temperatūra, lampu darbinot pie 100 MHz frekvences. Rezultātu analīze parādīja, ka, izmantojot trenēšanai gigahercu frekvenci, virsma ir daudz gludāka, savukārt trenēšana pie GHz frekvences neatstāj praktiski nekādu iespaidu uz plazmas temperatūru. Tika novērots, ka lampas kapilārajā daļā plazmas temperatūra ir viszemākā (ap 630-750K) un praktiski nemainās, mainot ierosmes ģeneratora strāvu, savukārt pārējās daļās plazmas temperatūra var sasniegt pat 1700K un temperatūras izmaiņas ir daudz izteiktākas. Šī atšķirība starp temperatūras vērtībām dažādās lampas daļās ir saistīta ar to, cik efektīvi enerģija tiek ievadīta plazmas tilpumā. Virsmas pētījumi parādīja, ka katrā no lampas daļām virsmas parametri ir atšķirīgi, kas ir saistīts gan ar plazmas temperatūras atšķirībām, gan ar OH radikāļu koncentrācijas atšķirībām lampas dažādās daļās.

Pētīt oksifluorīdu kompozītmateriālu īpašības ar luminiscenci saistītiem pielietojumiem, variējot oksifluorīdu sastāvus un aktivatorus.

Pētītas oksifluorīdu kompozītmateriālu īpašības ar luminiscenci saistītiem pielietojumiem. Ātrdarbības ziņā labākie ir oksifluorīdi ar Ce³⁺, bet lielākā katodluminiscences intensitāte ir ar Tb³⁺ aktivētām oksifluorīdu stiklu keramikām. Uzsākti pētījumi par iespēju pielietot ar Ce un Eu aktivētus oksifluorīdu stiklus un stikla keramikas redzamās gaismas luminoforos. Nepieciešams turpināt variēt oksifluorīdu sastāvus, lai tuvinātu aktivēto oksifluorīdu spektrus kādam no redzamās gaismas standartiem.

Izpētīt dažādu kristalizācijas apstākļu ietekmi uz LiFePO₄ plāno kārtiņu elektroķīmiskajām īpašībām, iegūtām ar magnetronās izputināšanas metodi, noteikt šādi iegūtu plāno kārtiņu lādiņietilpību.

Izpētīta dažādu kristalizācijas apstākļu ietekme uz LiFePO₄ plāno kārtiņu elektroķīmiskajām īpašībām. Iegūtām LiFePO₄ plānām kārtiņām pētītas elektroķīmiskās īpašības, izmantojot voltamperometriju, hronopotenciometriju un impedances spektroskopiju. Pētījumi veikti divos atšķirīgos elektrolītos (LiPF₆ un LiClO₄), pārliecinoties par rezultātu sakritību. Izveidots ar datoru vadāms parauga turētājs, kas paredzēts LiFePO₄ kristalizācijai ar lāzera stara palīdzību.

Deformācijas atkarības no polarizācijas rakstura savienojumos uz svinu nesaturošā Na_½Bi_½TiO₃ bāzes ar dažādu polārā stāvokļa dabu. Elektromehānisko īpašību raksturošana un optimizācija.

Veikti ar lauku (E) inducētās deformācijas pētījumi Na_1/2Bi_1/2TiO₃ –SrTiO₃-PbTiO₃ sastāviem ar dažādu PbTiO₃ koncentrāciju un līdz ar to arī fāžu pārejas raksuru, konstatēts, ka maksimālā deformācija bez histerēzes novērojama PbTiO₃ koncentrāciju rajonā, kurā notiek atgriezeniska ar lauku inducēta fāžu pāreja starp relaksoru stāvokli un segnetoelektrisko fāzi. Deformācija (dl/l) šajā gadījumā ir porporcionāla dielektriskās polarizācijas (P) kvadrātam, tomēr proprcionalitātes koeficentu nevar uzskatīt par attiecīgo elektrostrikcijas koeficentu, jo polarizācijas pamatā ir nanoizmēra polāro apgabalu orientācija elektriskā lauka virzienā un segnetoelektriskās fāzes inducēšana. Raksturīgi, ka šie procesi dl/l=f(P) atkarībā nav atdalāmi, kaut arī P(E) ir ar dubulto histerēzes cilpu pazīmēm.

Difūzijas ierobežota struktūru veidošanās lādētām molekulām adsorbētām uz virsmām ar konkurējošām tāldarbības Kulona un tuvdarbības Lenarda Džonsa mijiedarbībām.

Difūzijas ierobežota struktūru veidošanās lādētām molekulām adsorbētām uz virsmām pētīta izmantojot trīs metodes: mikroskopisko formālismu jauktām korelāciju funkcijām, reverso Monte Karlo, un nelīdzsvara lādiņu ekranēšanas koeficientus. Parādīts, ka molekulu sākotnējais haotiskais sadalījums izmainās uz līdzīgu molekulu agregātiem ar sekojošu pārorganizēšanos par mikroskopiskiem domēniem, sastāvošiem no pretēji lādētām molekulām.

Tiešās telpas bāzes funkciju pielietojumi nanometrisku daļiņu molekulārās dinamikas aprakstam.

Veikta tiešās telpas bāzes funkciju pamatīpašību analīze saistībā ar nanometriska mēroga atomārās struktūras aprēķiniem polāros dielektriķos.Iegūts tālo mijiedarbību analītisks apraksts diskrēto mainīgo reprezentācijā ar potenciālo pielietojumu principiāli jaunai neitronu difūzās izkliedes anomāliju interpretācijai tehnoloģiski nozīmīgos polāros dielektriķos.

(Ba,Sr)(Co,Fe)(O₃) atomārās un elektroniskās struktūras aprēķini kurināmo elementu un CO₂ filtru pielietojumiem.

Veikti atomārās un elektroniskās struktūras aprēķini multikomponentu perovskīta struktūras oksīdā (Ba,Sr)(Co,Fe)O3 [BSCF]. Parādīts, ka izšķirošais faktors, kas nosaka šo enerģiju lielumu ir Co/Fe (kobalta/dzelzs) koncentrāciju attiecība. Atrasts ieteicamais BSFC cietā oksīda kurināmo šūnu un filtru ķīmiskais sastāvs.

Oksīdu nanomateriālu jonu tipa atmiņai rentgenabsorbcijas un Ramana spektroskopijas pētījumi.

Veikti oksīdu nanomateriālu jonu tipa atmiņai rentgenabsorbcijas un Ramana spektroskopijas pētījumi. Ir izgatavotas ar reaktīvo līdzstrāvas magnetrona izputināšanas metodi vienslāņa (WO_3-x/Si) un daudzslāņu (WO_3-x/Cu/Si un WO_3-x/Cu/WO_3-x/Si) plānās kārtiņas. Lai iegūtu informāciju no rentgenabsorbcijas spektriem, tika aprobēta jauna EXAFS datu analīzes metodika, kura balstās uz apgriezto Monte Karlo procedūru. Eksperimentālo datu analīzes gaitā tika iegūta oriģinālā informācija par plānās kārtiņas fāžu sastāvu un lokālo struktūru ap Cu un W atomiem.

Izgatavot un uzstādīt jonu lielgabalu virsmas apstrādei un kodināšanai.

Izgatavots un uzstādīts jonu lielgabals virsmas apstrādei un kodināšanai.

Izveidot datorizētu impedances spektru mērīšanas sistēmu funkcionalizētu stikla šķiedras audumu raksturošanai.

Izveidota datorizēta impedances spektru mērīšanas sistēma funkcionalizētu stikla šķiedras audumu raksturošanai.

Stikla šķiedras auduma ar metālu Al, Cu un Ni pārklājumiem elektrisko un elektroķīmisko īpašību izpēte un pielietojumu izvērtēšana.

Veikta stikla šķiedras auduma ar metālu Al, Cu un Ni pārklājumiem elektrisko un elektroķīmisko īpašību izpēte un impedances metodes pielietojuma izvērtēšana.

Ātro (GeV) urāna jonu izraisīto struktūras un mikromehānisko īpašību izmaiņu izpēte polikristāliskā un HOPG grafītā.

 Veikti ātro (2,6 GeV) urāna jonu izraisīto struktūras un mikromehānisko īpašību izmaiņu pētījumi izotropā polikristāliskā grafītā R6650 un HOPG grafīta kristālos. Grafīts R6650 labi iztur ļoti intensīvu (līdz 10¹³ joni/cm²) apstarošanu. Gan R6650, gan HOPG grafītā novērota ievērojama Junga moduļa palielināšanās, kas liecina par augstas stiprības oglekļa formas veidošanos. Ramana spektroskopijas pētījumi parāda struktūras amorfizēšanās tendenci un nanostrukturēta oglekļa („glassy carbon”) klātbūtni. Šī ir sp².oglekļa forma, taču, pateicoties specifiskai nanostruktūrai, tai piemīt augstas mehāniskās īpašības.

Masas fotoinducētās pārbīdes procesa atkarība no gaismas polarizācijas amorfos halkogenīdos.

Izpētīta hologrāfiskā ieraksta lāzeru staru polarizācijas virziena ietekme uz fotoinducēto masas pārbīdes procesu amorfās As₂S₃ un As-S-Se kārtiņās. Parādīts, ka virsmas reljefs visefektīvāk veidojas, hologrāfiskajā ieraksta procesā, izmantojot lineāri polarizētus starus ar +45⁰: -45⁰ virzienu un cirkulāri pretēji polarizētus starus R:L.

Fotoinducētā dubultlaušana un tās sakarība ar masas pārbīdi amorfos organiskos un neorganiskos materiālos.

Izpētīta fotoinducētās dubultlaušanas sakarība ar masas pārbīdi amorfos organiskos un neorganiskos materiālos. Parādīts, ka azo-krāsvielu (DR1) dopētos polimēros (polimetilmeta akrilāts, poliuretāns u.c.) fotoinducētais masas pārvietošanās virziens ir pretējs salīdzinot ar amorfajiem halkogenīdiem. Halkogenīdos pie p-polarizācijas masa pārvietojas uz vietām ar lielāku gaismas intensitāti, bet azo-benzola dopētos organiskos polimēros pretēji.

Gaismas polarizācijas ietekme uz masas fotoinducēto pārbīdi azobenzola dopētos organiskos polimēros.

Parādīta gaismas polarizācijas ietekme uz masas fotoinducēto pārbīdi, kura notiek tikai amorfos materiālos, kuros vienlaicīgi novēro fotoinducēto optisko dubultlaušanu. To izskaidro ar fotoinducēto anizotropiju, kuras rezultatā molekulas pārvietojas gaismas elektriskā gradienta izraisīto spēku dēļ.

Jaunu molekulāro stiklu uz difenilamīna azoatvasinājumu bāzes (difenilamīna azostiklu) hologrāfisko un optisko īpašību eksperimentāla izpēte atkarībā no gaismas viļņa garuma un polarizācijas. Hologrāfisko režģu relaksācijas pētījumi.

Pētīti 5 jaunsintezēti difenilamīna azostikli - K-D-2, K-D-18, K-D-24, K-D-25 un K-D-32 – ar 532 un 633 nm p-p polarizētu lāzergaismu. Pirmajā gadījumā vislabākie hologrāfiskie parametri kopumā bija paraugam K-D-32 kā caurstarošanas (REF=0.85(%cm)²/kJ, SDE = 0.68%, W= 0.80 kJ/cm²%), tā atstarošanas (attiecīgi 109, 2.2 un 0.02) režīmā. Otrajā gadījumā vislabākie parametri tika sasniegti paraugā K-D-18. Atšķirībā no 532 nm gadījuma tie bija labāki caurstarošanas režīmā ( 298, 9.0 un 0.03), bet sliktāki – atstarošanas režīmā (28, 2.50 un 0.09). Tomēr maksimālā SDE=15.5% vērtība tika sasniegta paraugā K-D-2 pie 633 nm. Vislielākās fotoinducētās optiskā blīvuma izmaiņas tika novērotas paraugā K-D-25 ar lineāri polarizētu 532 nm gaismu (-1.28) un ar cirkulāri polarizētu 633 nm gaismu (- 0.845). Savukārt maksimālās fotoinducētās atstarošanas izmaiņas (-24%) tika konstatētas ar cirkulāri polarizētu gaismu paraugā K-D-2. Paraugā W-50 tika pētīta  hologrāfisko režģu (ierakstītu  ar s-s, p-p, s-p, C-1 un C-2 polarizētiem stariem) tumsas relaksācija 25 dienu laikā. Konstatēts, ka maksimālās difrakcijas efektivitātes izmaiņās tiek sasniegtas aptuveni 13. dienā. Vislielākās tās bija s-s režģim ( -22%), bet vismazākās – C-1 režģim ( -8%). 2011. gada paraugi ir ar lielāku T_g nekā 2010. gadā pētītie, un tas ir palielinājis to gaismas jutību.

Difenilamīna azostiklu optiskās anizotropijas hologrāfiskā izpēte atkarībā no gaismas intensitātes un ekspozīcijas laika. Gaismas hologrāfisko polarizātoru izveides iespējas novērtēšana.

Difenilamīna azostiklu optiskās anizotropijas hologrāfiskā izpēte veikta ar inovatīvas shēmas palīdzību kā caurstarošanas, tā atstarošanas režīmā. Ieraksts tika veikts ar p-polarizētiem 532 nm stariem (2 mm režģa periods, ieraksta intensitāte – 0.8 W/cm²), nolase – ar cirkulāri polarizētu 633 nm staru. Anizotropija pieauga no nulles, bet tās zīme un kinētika bija atšķirīga dažādos paraugos. Pēc moduļa vislielākās anizotropijas vērtības tika konstatētas paraugā K-D-25: caurstarošanas režīmā A = 0.31, bet atstarošanas režīmā A = -0.67. veiktie eksperimenti ir parādījuši, ka hologrāfisks gaismas polarizators var tikt izveidots, ja optimizē ieraksta materiālus un apstākļus.

Iegūt jaunus benzantrona atvasinājumus ar heterocikliskiem un polimerizējamiem fragmentiem kā potenciālus organiskus luminoforus, raksturot tos un uz to pamatā izstrādāt jaunus materiālus elektrolumi­nis­centām ierīcēm (OLED).

Ir iegūta virkne jaunu luminoforu ar aizvietotiem aromatiskiem un heterocikliskiem iminogrupējumiem, ka arī amino un amidino atvasinājumi. Savienojumi ar N-fenilpiperazīna grupējumu un N-arilamidīni izradīja izteiktas luminiscentas īpašības cietā veidā. Izpētītas iegūto savienojumu spektrālas īpašības kristāliskā veidā, plānajās kartiņās un organiskajos šķīdinātajos. Dažiem sintezētiem atvasinājumiem atrasta izteikta luminiscences solvatohromija šķīdumos. Turpināti pētījumi par 3-N-alilaminobenzantrona kopolimerizēšanu ar akrilātiem un N-vinilkarbazolu, variējot reakcijas apstākļus tika iegūti paraugi ar dzeltenu un sarkanu luminiscenci, kuru īpašības un potenciālu pielietošanu elektroluminiscentu materiālu izstrādei plānots analizēt turpmākajos pētījumos. Elektroluminiscences novērošanai tika izveidota sistēma ITO/PEDOT:PSS/Organiskā viela/LiF/Al. Organiskās vielas uznestas ar termiskā sublimēšanas metodi vakuumā. AM4 vielai tika novērota elektroluminiscence sarkanajā spektra daļā ar maksimumu 638 nm, kas atbilst CIE koordinātēm x=0.59, y=0.35. Pagatavotās diodes ieslēgšanās spriegums ir 12 V un maksimālā strāvas efektivitāte ir 0.032 cd/A. P8 vielas elektroluminiscences spektra maksimums ir pie 630 nm, CIE koordinātēs tas būtu x=0.58, y=0.31. Spektrs ir novirzījies uz sarkano pusi salīdzinot ar fotoluminiscences spektru. Izveidotās sistēmas strāvas efektivitāte ir 0.07 cd/A Šo vielu zemā efektivitāte ir saistīta ar emitētās gaismas spektru, jo efektivitātes aprēķinos gaismai, kur izspīd aiz 700 nm ir maza ietekme.

Sintezēt mono metil-grupu saturošus 4-piranona atvasinājumus. Pētīt to kondensācijas reakcijas ar aizvietotiem benzaldehīdiem ar mērķi tālākās reakcijās ar aktīvo metilēgrupu saturošajiem savienojumiem iegūt luminoforus savienojumus. Pētīt šo savienojumu plāno kārtiņu elektroluminiscences un fotoelektriskās īpašības sarkanās gaismas elektroluminiscentām ierīcēm (OLED).

Sintezēti mono metil-grupu saturoši 4-piranona atvasinājumi ar mērķi iegūt tikai mono- stiril- aizvietotus piraniliden fragmentu saturošus luminoforus. Optimizēta 2-(tert-butil)-6-metil-4-H-pirān-4-ona iegūšanas tehnoloģija. Veiktas tā kondensācijas reakcijas ar dažādiem aktīvo metilēngrupu saturošiem savienojumiem. Rezultātā iegūtie savienojumi satur tikai vienu kondensēties spējīgu metilgrupu un reakcijās ar para vietā apjomīgus aizvietotājus saturošiem benzaldehīdiem ar labiem iznākumiem veido  mono- stiril aizvietotus piraniliden fragmentu saturošus atvasinājumus, kurus raksturo  intensīva luminiscence spektra redzamajā daļā un spēju veidot amorfas kārtiņas no viegli gaistošiem šķīdinātājiem. Iegūtos gala produktus raksturo labas termiskās īpašības (stiklošanās temperatūras ir virs 120ºC). Jauno savienojumu absorbcijas maksimumus novēro spektrālā diazpazonā 450 - 550 nm. Savukārt luminiscences maksimumi – 580 - 690 nm diapazonā. ZWK-2, DWK-2, JWK-2 savienojumu luminiscencē novēro 2 maksimumus, kur viens ir saistīts ar eksimēru luminiscenci. Fotoluminiscences kvantu iznākums šķīdumos ir 0,54, kas plānās kārtiņās samazinās par kārtu. Te ir nepieciešams izveidot plānās kārtiņās ar zemāku agregātu veidošanos.

Izstrādāt komponentes elektronus un caurumus vadošajiem un starojuma/strāvas konversijas slāņiem. Noteikt sintezēto  savienojumu spektroskopiskos un elektroķīmiskos raksturojumus. Iegūt plāno kārtiņu struktūras un novērtēt to enerģētiskos līmeņus un elektriskās īpašības.

Izstrādāta sintēzes metode un sintezēti elektronu vadoši 2,6-Bis-4’-R-benzyliden-cikloheksān-1-oni, kuru elektroķīmiskās reducēšanas potenciāli atkarībā no aizvietotāja R likumsakarīgi mainās negatīvajā potenciālu daļā aiz -1,03 V un kuri varētu būt vāji elektronakceptori un to ievadīšana polimēru filmās uzlabotu elektronu injekciju un transportu. Dikarbazolaizvietoti triarilamīni plaši tiek izmantoti, lai nodrošinātu labas caurumus vadošo slāņu īpašības. Lai iegūtu šāda tipa savienojumus izstrādāta un realizēta 4,4’-dikarbazol-9-il-4”-metoksitrifenilamīna sintēze. Tā HOMO vērtība filmā izejot no voltamperometrijas datiem šķīdumā varētu tikt vērtēta -5,18 eV līmenī. Izstrādātas sintēzes metodes un sintezēti jauni 1,3-indandiona fragmentu saturoši trifenilamīna (TFA) atvasinājumi. TFA atvasinājumi ir efektīvi nelineārie optiskie hromofori, kuru pētījumus ierobežo samērā sarežģītā sintēze. Elektroķīmiski pētīts iegūto savienojumu HOMO un LUMO izvietojums, kā arī parādīts, ka atsevišķi atvasinājumi ir ievērojami efektīvāki luminofori nekā DMABI.

Ir izpētīta 2 jaunu DMABI atvasinājumu ar sēru un skābekli plāno kārtiņu fotovadāmības spektrālās atkarības. Ir parādīts, ka savienojumam ar S plānās kārtiņās ar Al un Au elektrodiem ir iegūtas līdz šim lielākā fotovadāmības kvatu efektivitāte 1,2.10^-2 el/fot pie 330 nm apgaismojuma.

Elektrodu materiālu ietekmes pētījumi uz poliheksiltiofēnu saturošiem organiskiem kompozītiem.

Veikti elektrodu materiālu ietekmes pētījumi uz poliheksiltiofēnu saturošiem organiskiem kompozītiem. Kā augšējais elektrods tika lietoti Al, In, BaF₂/In un Yb/Al, kas pārklāts ar amorfā selēna (Se) aizsargkārtu. Visaugstāko fotojutību izdevās sasniegt ar iterbija (Yb) elektrodu, kas pārklāts ar vadošu alumīnija (Al) un hermetizējošu Se aizsargkārtu. Šis elektrods nodrošināja arī augstāko reizinājuma Voc x FF vērtību Yb elektrods nodrošināja arī augstāko īsslēguma fotostrāvas ārējo kvantu efektivitāti (EQE). Yb/Al/Se elektrods nodrošina arī augstāko linearitāti fotostrāvas atkarībai no gaismas intensitātes. Al elektroda gadījumā, EQE samazinājās no 29% līdz 7%. Iegūtie rezultāti parāda cik būtiski ir izvēlēties optimālus elektrodus, lai no fotošūnas varētu iegūt maksimālu gaismas jaudas konversiju elektriskajā. Šajos pētījumos tika optimizēts tikai augšējais elektrods, bet tikpat svarīga ir arī apakšējā elektroda optimizācija, variējot buferslāni starp ITO un sekojošo organisko fotojutīgo kompozītu. Šim mērķim tad arī būtu jāvelta nākošais pētījumu posms.

Izveidot ierīci un apgūt metodiku aksiāli orientētu nanodiegu iegūšanai ar „elektrovērpšanas” metodi, kā arī izpētīt iespēju ar šo metodi iegūt NLO aktīvus nanodiegus un to klājumus.

Izveidota „elektrovērpšanas” ierīce polimēru nanodiegu iegūšanai. Iegūti nesakārtoti ar DMABI hromoforu funkcionālizēti PMMA nanodiegu klājumi, kuriem piemīt NLO aktivitāte. Lai palielinātu šādi iegūtu materiālu NLO optisko aktivitāti izveidotā iekārta jāpapildina ar rotējošu kolektoru, kas nodrošinās aksiāli sakārtotu nanodiegu klājumu iegūšanu.

Pārbaudīt un pamatot oglekļa nanostruktūru ieguves iespējas efektīvākai C60 izdalīšanai no fullerītu maisījuma.

Pārbaudītas un pamatotas oglekļa nanostruktūru ieguves iespējas efektīvākai C₆₀ izdalīšanai no fullerītu maisījuma, variēti dažādi apstākļi tehnoloģiskajā shēmā. Otrajā tehnoloģiskās ķēdes solī mainīti ogļūdeņraži ceolīta piesūcināšanai, furfurola C₂H₅O₂ vietā izmantojot gan citu šķidru, ogļūdeņradi – alkoholfurfurolu C₅H₆O₂, gan gāzveida vielu acetonitrilu (C₂H₅)₂O, to tieši karbonizējot ceolītā. Ogļūdeņražu stabilizācijai ceolītā veidotas dažādas suspensijas, mainot koncentrāciju un šķīdinātājus. Piesūcinātā ceolīta žāvēšanai un ogļūdeņražu karbonizācijai atrasti optimālākie apstākļi atkarībā no ogļūdeņražu tipa. Iepriekš rentgenogrāfiski konstatētā nepilnīgā ceolīta aizvākšana, kas izraisīja sarežģītu ķimisku vielu veidošanos un sorbenta efektivitātes samazināšanos, novērsta konstruējot un izgatavojot speciālu kodināšanas un filtrēšanas reaktoru.

Lai gan rezultātā izdevās iegūt tīras un homogēnas oglekļa nanodaļiņu struktūras, to sorbcija pagaidām nebija augstāka par labāko aktīvās ogles sorbentu, kas tika izmantots fullerītu dažādu maisījumu frakciju atdalīšanai. Labāko aktīvās ogles sorbentu kopejais poru tilpums bija 0,96 cm³ uz gramu un fullerēna C₆₀ sorbcijas spēja ap 5,6 %. Iegūto ceolītu veidoto oglekļa struktūru atbilstošie parametri bija 0,61 cm³/g un 2,7 %, kas principā arī nav slikts rezultāts. Panākt lielāku sorbcijas spēju būs iespējams, mainot poru izmēru sadalījumu oglekļa struktūrā turpmāko pētījumu rezultātā.

Sintezēti un attīrīti līdz tīrības pakāpei 99,995% fullerīti fotovoltaisko sistēmu veidošanai un citiem eksperimentiem nepieciešamajā daudzumā (kopā 7,3 g).

Izpētīt potenciālos pusvadītāju nanovadu pielietojumus enerģijas konversācijai.

Izpētīti pusvadītāju nanovadu pielietojumi enerģijas konversācijai, tika veikts Ge, Bi₂S₃ un Sb₂S₃ sakārtotu struktūru fotovadāmību salīdzinājums. Lielāka fotovadāmība novērota Sb₂S₃ nanovadiem, kuri tika pētīti detalizētāk. Sb₂S₃ nanovadu ar diametru 80 un 200 nm matricas tika apstarotas redzamās gaismas spektra diapazonā, izmantojot gaismas diodes un vairāku modu 514-547 nm diapazonā lāzera starojumu. Noteikta fotovadāmības artkarība no viļņu garuma. Parādīts, ka fotovadāmības kinētikas laika konstante ir īsāka par 10 ms. Elektroķīmiskās impedances spektru mērījumi tika izmantoti matricās sakārtotu nanovadu matricu raksturošanai. Tika noteikta nanovadu īpatnējā pretestība. Izstrādāta metode elektroķīmiskai nanovadu pildījuma nanoporainās matricās noteikšanai.

Attīstīt nanostrukturētu pārejas metālu oksīdu pārklājumu sintēzi, izmantojot magnetrona izputināšanas un elektroķīmiskās metodes. Noteikt iegūto materiālu struktūru, sastāvu un foto-fizikālās īpašības.

Attīstīta nanostrukturētu pārejas metālu oksīdu pārklājumu sintēze. Iegūti orientētu titāna(IV) oksīda anatāza fāzes (noteikts ar Ramaņa spektroskopiju un XRD) nanocaurulīšu pārklājumi (noteikts ar SEM) ar paaugstinātu fotoaktivitāti UV spektra gaismā.

Izpētīt nanostrukturēta Si fotoelektriskās īpašības.

Izpētītas nanostrukturēta Si fotoelektriskās īpašības. Pilnveidota elektrisko kontaktu uznešanas tehnoloģija un optimizēts amorfu silīcija plāno kārtiņu lāzerkristalizācijas process.

Iegūto ZnO-WO₃ nanodaļiņu dopēšana ar retzemju elementiem, to fotokatalītiskās aktivitātes pārbaude.

Iegūtas ZnO-WO₃ nanodaļiņas, veikta to dopēšana ar retzemju elementiem, noteikta to paaugstinātā fotokatalītiskā aktivitāte.

.

Bismuta volframāta sintēzes metožu izstrāde, iegūto nanodaļiņu fotokatalītiskās aktivitātes noteikšana atkarībā no kristalītu izmēriem.

 Veikta bismuta volframāta sintēzes metodes izstrāde, noteikta iegūto nanodaļiņu fotokatalītiskā aktivitāte organisko vielu sadalīšanā atkarībā no kristalītu izmēriem.

Fe-Ni un Ni-Mo elektroizgulsnēto plāno kārtiņu struktūras raksturojums atkarībā no elektroizgulsnēšanas režīma, elementu sastāva svārstībām, kārtiņas biezuma un ekspluatācijas silšanas procesa temperatūras.

Izstrādāta Fe-Ni un Ni-Mo plāno kārtiņu iegūšanas tehnoloģija ar elektroķīmisko izgulsnēšanas paņēmienu un optimizēti procesa parametri.

Magnētisko īpašību pētījumi atkarībā no elektroizgulsnēto Fe-Ni un Ni-Mo plāno kārtiņu struktūras, fāžu sastāva un slāņu biezuma.

Veikti magnētisko īpašību pētījumi atkarībā no elektroizgulsnēto Fe-Ni un Ni-Mo plāno kārtiņu struktūras, fāžu sastāva un slāņu biezuma. Elektroizgulsnētām kārtiņām ar biezumu 2 μm Mo daudzums sasniedz 46-52 masas%, un tām raksturīga rentgenamorfa struktūra, kas saglabājas arī papildus karsēšanā 400^oC augstā temperatūrā 20 h. Plāno kārtiņu magnētiskās īpašības nosaka Ni koncentrācija un papildus karsēšana.

Izpētīt koherento magneto-optisko procesu signālu atkarību no sārmu metālu atomu tvaikus saturošās nanoizmēra šūnas parametriem.

Izpētīta koherento magneto-optisko procesu signālu atkarība no sārmu metālu atomu tvaikus saturošās nanoizmēra šūnas parametriem. Eksperimentāli konstatēta un teorētiski aprakstīta signālu atkarība no nanoslāņa biezuma, pārejas tipa, lāzera frekvences izskanēšanas no rezonanses, tvaiku temperatūras.

Atjaunot programmas mājas lapu un pabeigt informācijas ievietošanu angļu valodā.

Ir izveidota visas programmas mājas lapa www.cfi.lu.lv/projekti/vpp/vpp-materialzinatnes-un-informacijas-tehnologijas/. Paralēli tam, vēl 2.projektam ir izveidota atsevišķa mājas lapa: www.edi.lv/lv/projekti/vpp-projekti/projekts-nr2/. Bez tam informācijas tika dota izstādē „Valsts pētījumu programmu pirmie rezultāti”, kas notika Apvienotais pasaules latviešu zinātnieku III kongresa un Letonikas IV kongresa „Zinātne, sabiedrība un nacionālā identitāte” laikā Rīgā, 2011.g. 24.-27.oktobrī, un Andra Šternberga referātā „Daudzfunkcionālie materiāli un informātikas tehnoloģijas”.