Inventory number IRN Number of state registration
0324РК01101 AP19680241-KC-24 0123РК00222
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 34923353 AP19680241
Name of work
Исследование переноса заряда и энергии на интерфейсе "полупроводник/краситель" в плазмонном поле наночастиц металлов
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Омарова Гульден Сериковна
0
1
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Карагандинский университет имени академика Е. А. Букетова"
Abbreviated name of the service recipient НАО "Карагандинский университет имени академика Е. А. Букетова"
Abstract

Перенос заряда, перенос энергии, плазмон, полупроводник, органический краситель, люминесценция

Зарядты тасымалдау, энергияны тасымалдау, плазмон, жартылай өткізгіш, органикалық бояғыш, люминесценция

Изучение особенностей переноса заряда и электронной энергии в гетероструктурах «полупроводник/краситель» в плазмонном поле наночастиц металлов. Изучение динамики процесса переноса носителей заряда и энергии в гибридных наноструктурах позволит детальнее понять механизмы трансформации световой энергии в электрическую и предложить пути увеличения эффективности фотоэлектрических устройств

Металл нанобөлшектерінің плазмондық өрістегі «жартылай өткізгішті/бояғыш» гетероқұрылымдардағы заряд ауысуы мен электронды энергияның ерекшеліктерін зерттеу. Гибридті наноқұрылымдардағы заряд пен энергияны тасымалдау процесінің динамикасын зерттеу жарық энергиясын электр энергиясына айналдыру механизмдерін толығырақ түсінуге және фотоэлектрлік құрылғылардың тиімділігін арттыру жолдарын ұсынуға мүмкіндік береді.

Исследования проводились методами оптической спектроскопии, динамического рассеяния света, электронной сканирующей и просвечивающей микроскопии, импедансной спектроскопии и циклической вольтамперометрии.

Зерттеулер оптикалық спектроскопия, жарықтың динамикалық шашырауы, электронды сканерлеу және өткізуші микроскопия, импеданс спектроскопиясы және циклдік вольтамперометрия әдістерімен жүргізілді.

– продолжено исследование переноса заряда на границе раздела безметальный «органический краситель/оксидный полупроводник». Из данных кинетики люминесценции, переходного поглощения, электрофизических характеристик исследуемых образцов установлено влияние электронного строения органических красителей на перенос заряда в полупроводник; – начато исследование плазмон–ускоренной сенсибилизация полупроводника путем переноса энергии от фотовозбужденных молекул красителя. По изменению интенсивности и длительности донорной люминесценции, фотоэлектрическим параметрам образцов оценена эффективность переноса энергии от красителя к TiO2.

– металлсыз «органикалық бояғыш/оксидті жартылай өткізгіш» шекарасында зарядты тасымалдауды зерттеу жалғасуда. Люминесценцияның кинетикасы, өтпелі жұтылу және зерттелетін үлгілердің электрофизикалық қасиеттері бойынша алынған деректер органикалық бояғыштардың электрондық құрылымы жартылай өткізгіште зарядты тасымалдауға қалай әсер ететінін көрсетті; – фотоқоздырылған бояғыш молекулаларынан энергияны тасымалдау арқылы жартылай өткізгішті плазмонмен жеделдетілген сенсибилизациялау бойынша зерттеулер басталды. Донорлық люминесценцияның қарқындылығы мен ұзақтығының және үлгілердің фотоэлектрлік параметрлерінің өзгеруі негізінде бояғыштан TiO2-не энергияны беру тиімділігі бағаланды.

В предлагаемом проекте будут экспериментально и теоретически исследованы процессы генерации, инжекции и транспорта носителей заряда в наноструктурах на основе оксидных полупроводников, органических красителей и НЧ металлов. Будет проведена оценка эффективности переноса заряда и/или энергии от молекул красителей различного структурного типа и химического строения к полупроводнику в условиях плазмонного резонанса НЧ металлов. При исследовании процесса сенсибилизации полупроводника путем переноса энергии будут получены данные, которые позволят сделать вывод о возможностях усиления сенсибилизированного фотоэффекта в полупроводнике.

Ұсынылған жоба оксидті жартылай өткізгіштерге, органикалық бояғыштарға және металл НБ негізіндегі наноқұрылымдардағы заряд тасымалдаушыларды генерациялау, инжекциялау және тасымалдау процестерін эксперименттік және теориялық тұрғыдан зерттейді. Металл НБ плазмонды резонансы жағдайында әртүрлі құрылымдық типтегі және химиялық құрылымдағы бояғыш молекулалардан жартылай өткізгішке зарядты және/немесе энергияны тасымалдау тиімділігін бағалау жүргізіледі. Энергияны тасымалдау арқылы жартылай өткізгіштің сенсибилизация процесін зерттегенде, жартылай өткізгіштегі сенсибилизацияланған фотоэффектіні күшейту мүмкіндіктері туралы қорытынды жасауға мүмкіндік беретін мәліметтер алынады.

Не предусмотрено.

Қарастырылмаған.

Полученные результаты важны с точки зрения понимания фундаментальных механизмов процессов передачи энергии и электрона в органо-неорганических гетероструктурах, а также для их использования в фотовольтаических, фотокаталитических и оптоэлектронных элементах. Опубликована 1 (одна) статья или обзор в рецензируемом зарубежном или отечественном издании, рекомендованном КОКСНВО (перенесена на 2024 год согласно решения ННС по приоритету «Научные исследования в области естественных наук», Выписка № 1 из Протокола заседания № 8 от 27 сентября 2023 года): Omarova G.S., Serikov T.M., Seliverstova E.V., Auzhanova A.A., Ibrayev N.Kh Ifluence of plasmon effect on the sensitization of titanium dioxide by dye molecules // Eurasian Physical Technical Journal. – 2024. – Vol. 21, No.1(47)/ – P. 49-56. https://doi.org/10.31489/2024No1/49-56. Дополнительно опубликована статья в материалах международной конференции: Мусабаева Е.А., Сериков Т.М., Жанбирбаева П.А. TiO₂, rGO және CdS негізіндегі нанокомпозиттің электртасымалдау қасиеттерін зерттеу // Труды Международной научно-практической конференции «XVІ Сагиновские чтения. Интеграция образования, науки и производства». – Караганда, 2024.

Алынған нәтижелер органикалық-бейорганикалық гетероқұрылымдардағы энергия мен электрон алмасу процестерінің іргелі механизмдерін түсіну, сондай-ақ оларды фотоэлектрлік, фотокаталитикалық және оптоэлектрондық элементтерде пайдалану тұрғысынан маңызды. Ғылым және жоғары білім саласындағы сапаны қамтамасыз ету комитеті ұсынған рецензияланатын шетелдік немесе отандық басылымда 1 (бір) мақала немесе шолу жарияланды («Жаратылыстану ғылымдары саласындағы ғылыми зерттеулер» басымдығы бойынша ҰҒК шешіміне сәйкес 2024 жылға ауыстырылды, 2023 жылғы 27 қыркүйектегі № 8 отырысының № 1 Хаттамасынан алынған үзінді): Omarova G.S., Serikov T.M., Seliverstova E.V., Auzhanova A.A., Ibrayev N.Kh Ifluence of plasmon effect on the sensitization of titanium dioxide by dye molecules // Eurasian Physical Technical Journal. – 2024. – Vol. 21, No.1(47)/ – P. 49-56. https://doi.org/10.31489/2024No1/49-56. Сонымен қатар, халықаралық конференция материалдарында мақала жарияланды: Мусабаева Е.А., Сериков Т.М., Жанбирбаева П.А. TiO₂, rGO және CdS негізіндегі нанокомпозиттің электртасымалдау қасиеттерін зерттеу // Труды Международной научно-практической конференции «XVІ Сагиновские чтения. Интеграция образования, науки и производства». – Караганда, 2024./

Фотовольтаика, фотокатализ и оптоэлектроника

Фотоэлектроника, фотокатализ және оптоэлектроника

UDC indices
535.37; 544.7
International classifier codes
29.29.39; 29.31.23; 29.31.27;
Key words in Russian
перенос заряда; перенос энергии; плазмон; полупроводник; органический краситель;
Key words in Kazakh
зарядты тасымалдау; энергияны тасымалдау; плазмон; жартылай өткізгіш; органикалық бояғыш;
Head of the organization Дулатбеков Нурлан Орынбасарович Доктор юридических наук / профессор, Член-корреспондент НАН РК
Head of work Омарова Гульден Сериковна Доктор PhD / нет