Публикации

Effect of gold nanoparticles on the spectral luminescence properties of eu3+-doped phosphate glass / G. Y. Shakhgil’dyan, M. Z. Ziyatdinova, V. V. Kovgar et al. // Glass and Ceramics. — 2019. — Vol. 76, no. 3-4. — P. 121–125. The spectral luminescence properties of Eu3+-doped potassium-aluminum-phosphate glass with thermally induced formation of gold nanoparticles in its interior were investigated. It is shown that the formation of gold clusters (pre-plasmonic particles) results in stronger luminescence of rare-earth ions while the formation of gold nanoparticles possessing a localized plasmon resonance results in weaker luminescence. [ DOI ]

Femtosecond direct laser writing in silicate glasses doped with silver and cadmium sulfide / M. P. Vetchinnikov, G. Y. Shakhgildyan, A. S. Lipatiev et al. // Journal of Physics: Conference Series. — 2019. — no. 1199. — P. 012028–1–012028–5. Femtosecond direct laser writing (DLW) in oxide glasses doped with photosensitive agents (noble metals and semiconductors) opens new routes for precise space-selective tuning of material properties and development of functional photonic devices including integrated waveguides, optical switches, and volume optical memory. In this study, we showed how DLW can be used for the spatially-selective formation of micron-sized luminescent domains in the bulk of Ag-doped and CdS-doped silicate glasses. Multiphoton ionization caused by DLW leads to local heating of glass in the focal point, which initiates the precipitation and growth of luminescent Ag nanoclusters and CdS quantum dots in the periphery of the domains. The luminescence intensity of the formed domains depends on the laser exposure parameters, such as pulse energy and number of pulses that can be used in the future for multilevel optical data recording. [ DOI ]

Alekseev R. O., Savinkov V. I., Sigaev V. N. Investigation of glass formation and the properties of lanthanum-aluminum-borosilicate glasses with high lanthanum oxide content // Glass and Ceramics (English translation of Steklo i Keramika). — 2019. — Vol. 76, no. 1-2. — P. 45–48. [ DOI ]

Laser writing of polarization-sensitive birefringence in sodium-borosilicate glass / S. V. Lotarev, A. S. Lipat’iev, S. S. Fedotov et al. // Glass and Ceramics. — 2019. — Vol. 76, no. 3-4. — P. 85–88. It is demonstrated that femtosecond laser pulses can be used to form birefringent microregions in sodium borosilicate glass with the composition 68 SiO2, 27 B2O3, 4 Na2O, and 1 Al2O3 (mol.%); the birefringence is associated with the formation of nanogratings and its slow axis is oriented perpendicular to the polarization plane of the writing laser beam. The dependences of the phase shift of the light passing through these microregions on the number and energy of the laser pulses forming them are determined. It is shown by means of confocal RS spectroscopy that the content of sodium cations decreases in the formed microregions. [ DOI ]

Laser-induced modification and formation of periodic surface structures (ripples) of amorphous gst225 phase change materials / S. Kozyukhin, P. Lazarenko, Y. Vorobyov et al. // Optics and Laser Technology. — 2019. — Vol. 113. — P. 87–94. [ DOI ]

Luminescent-plasmonic core-shell microspheres, doped with nd3 and modified with au nanoparticles, exhibiting whispering gallery modes and sers activity / M. Runowski, I. R. Martín, V. N. Sigaev et al. // Journal of Rare Earths. — 2019.

Nanoporous glass with controlled pore size for high-efficiency synthesis of oligonucleotides / G. Y. Shakhgil’dyan, K. I. Piyanzina, A. A. Stepko et al. // Glass and Ceramics. — 2019. — P. 1–6. [ DOI ]

Optical properties transformation under laser treatment of hybrid organic-inorganic thin films / R. Saifutyarov, O. Petrova, I. Taydakov et al. // Physica Status Solidi (A) Applications and Materials. — 2019. — P. 1800647. [ DOI ]

Pre-crystallization heat treatment and infrared luminescence enhancement in ni2-doped transparent glass-ceramics / N. V. Golubev, E. S. Ignat'eva, V. M. Mashinsky et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2019. — Vol. 515. — P. 42–49. We report on design and fabrication of Ni2+-doped glass-ceramics from a low-alkali optical glass in Li2O-Na2O-Ga2O3-SiO2-GeO2 system by melting technique and subsequent thermally controlled nano-crystallization. The analysis of differential scanning calorimetry, X-ray diffraction, transmission electron microscopy, absorption and fluorescence spectroscopy reveals, for the first time, the real possibility of optimizing the integrated intensity of Ni2+ near-infrared emission through controlled pre-treatments at temperatures of nanophase nucleation, with the enhancement up to a factor of four with respect to gallium germanosilicate glass-ceramics obtained without pre-treatments. Importantly, the effects on the light emission are shown to be related to the influence of pre-treatment on size and size distribution of the gallium oxide nanocrystals which result from subsequent crystallization at higher temperature. [ DOI ]

Responsive charge transport in wide-band-gap oxide films of nanostructured amorphous alkali-gallium-germanosilicate / J. Remondina, A. Paleari, N. V. Golubev et al. // Journal of Materials Chemistry С. — 2019.

Ultrafast laser-induced nanogratings in sodium germanate glasses / S. V. Lotarev, S. S. Fedotov, A. I. Kurina et al. // Optics Letters. — 2019. — Vol. 44, no. 7. — P. 1564–1567. We report ultrafast laser inscription of nanogratings possessing form birefringence in binary sodium germanate glasses in a wide range of Na2O content from 3 to 22 mol.%. A minimal number of laser pulses required to induce noticeable form birefringence is shown to grow exponentially with Na2O content in glass. Atomic force microscopy showed similarity of their periodical structure and period value to those in the nanogratings formed in fused silica. A sharp pulse duration threshold below which laser pulses do not induce nanogratings in the studied glasses has been revealed. Formation of a nanograting in 22Na2O·78GeO2 at the studied conditions is accompanied by crystallization of a surrounding submicron layer and partial crystallization inside the nanograting with precipitation of Na2Ge4O9 crystals. [ DOI ]

Ultrafast-laser vitrification of laser-written crystalline tracks in oxide glasses / S. V. Lotarev, A. S. Lipatiev, T. O. Lipateva et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2019. — Vol. 516. — P. 1–8. We report a method of femtosecond laser-induced vitrification of crystalline tracks laser-written in glasses with different crystallization ability including lanthanum borogermanage, barium titanium silicate and lithium niobium silicate glasses. We have found that crystalline tracks consisting of nonlinear optical LaBGeO5 and BaTi2Si2O8 phases corresponding to glass-forming compositions could be readily amorphized by the femtosecond beam, whereas the laser-induced vitrification of a track consisting of LiNbO3 crystalline phase possessing a non-glass-forming composition is more complicated but also possible. The suggested technique provides reversibility of femtosecond laser-induced space-selective crystallization of glasses and thus extends the functionality of the direct laser writing of crystal-in-glass architectures that is important for the fabrication of novel integrated optical components and devices. [ DOI ]

Влияние наночастиц золота на спектрально-люминесцентные свойства фосфатного стекла, содержащего ионы eu3+ / Г. Ю. Шахгильдян, М. З. Зиятдинова, В. В. Ковгар и др. // Стекло и керамика. — 2019. — № 4. — С. 3–8. Исследованы спектрально-люминесцентные свойства калиевоалюмофосфатного стекла, содержащего ионы Eu3+, при термостимулированном формировании в его объеме наночастиц золота. Показано, что формирование кластеров золота (доплазмонных частиц) приводит к повышению интенсивности люминесценции редкоземельных ионов, в то время как образование наночастиц золота, обладающих локализованным плазмонным резонансом, ведет к снижению интенсивности люминесценции.

Влияние оксида сурьмы на особенности кристаллизации литиево-алюмосиликатных стекол / В. И. Савинков, Г. Ю. Шахгильдян, А. С. Наумов и др. // Стекло и керамика. — 2019. — № 10. — С. 30–34. Показано, что введение в состав литиево-алюмосиликатного стекла ситаллообразующего состава добавки оксида сурьмы позволяет подавить часто наблюдающийся эффект растрескивания стекла в ходе его кристаллизации при температурах более 700 oС. Установлено, что введение Sb2O3 не изменяет фазовый состав образующегося ситалла. Предложен сценарий внедрения атомов сурьмы в остаточную стеклофазу, описывающий наблюдаемый эффект.

Алексеев Р. О., Савинков В. И., Сигаев В. Н. Исследование стеклообразования и свойств стекол в лантан-алюмоборосиликатной системе с высоким содержанием оксида лантана // Стекло и керамика. — 2019. — № 2. — С. 3–7.

Лазерная запись поляризационно-зависимого двулучепреломления в натриевоборосиликатном стекле / С. В. Лотарев, А. С. Липатьев, С. С. Федотов и др. // Стекло и керамика. — 2019. — № 3. — С. 3–8.

Лазерная технология удаления токопроводящих покрытий с электрообогреваемых изделий остекления / Д. Н. Петрачков, В. И. Самсонов, В. Н. Сигаев и др. // Стекло и керамика. — 2019. — № 5. — С. 3–7. Предложен высокоэффективный способ лазерного удаления пленок оксида индия, легированного оловом In2O3(Sn), с поверхности натрий-кальций-силикатного стекла, использующегося для изготовления изделий остекления железнодорожного транспорта. Данный способ позволяет в десятки раз повысить производительность работ без ухудшения прочностных характеристик транспортных конструкционных изделий из стекла при одновременном уменьшении вредного экологического воздействия производства на окружающую среду.

Обратимая лазерная кристаллизация литиевониобиевосиликатного стекла / А. С. Наумов, А. С. Липатьев, С. В. Лотарев и др. // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 33 из 4(214). — РХТУ им. Д. И. Менделеева, Москва, 2019. — С. 109–111.

Оптические стекла в системе la2o3-nb2o5-b2o3 с высоким показателем преломления / Н. А. Романов, Р. О. Алексеев, В. И. Савинков, В. Н. Сигаев // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 33 из 4 (214). — РХТУ им. Д. И. Менделеева, Москва, 2019. — С. 8–10.

Особенности фемтосекундного лазерного модифицирования сурьмяно-силикатного стекла / А. С. Липатьев, С. В. Лотарев, С. C. Федотов и др. // Стекло и керамика. — 2019. — № 11. — С. 8–12. Изучены особенности воздействия сфокусированных фемтосекундных лазерных импульсов на сурьмяно-силикатное стекло состава 25Sb2O3·75SiO2 % (молярное содержание) в тепловом и нетепловом режимах. Установлено, что в отличие от кварцевого стекла, щелочносиликатных и некоторых боросиликатных стекол в модифицированных лазером областях изученного стекла не возникает двулучепреломления формы, характерного для образования нанорешеток. При воздействии 10^6 импульсов с энергией более 100 нДж и частотой следования 10 и 200 кГц в модифицированных областях возникает слабое двулучепреломление, медленная ось которого параллельна плоскости поляризации записывающего лазерного пучка, сопровождающееся выпадением кристаллических фаз, по всей видимости, включающих кубическую модификацию Sb2O3.

Фемтосекундное лазерное модифицирование прозрачного литиево-алюмосиликатного ситалла и исходного стекла, содержащего сурьму / В. Н. Сигаев, А. С. Липатьев, С. C. Федотов и др. // Стекло и керамика. — 2019. — № 10. — С. 9–13. Изучены особенности воздействия пучка фемтосекундного лазера на литиево-алюмосиликатное стекло, содержащее сурьму, и полученный из него термообработкой ситалл с коэффициентом теплового расширения, близким к нулю в широкой области температур. Как в нетепловом, так и в тепловом режиме лазерного воздействия продемонстрировано локальное уменьшение показателя преломления в модифицированных лазерным пучком областях ситалла, в нетепловом режиме достигающее значения 0,002. Основной причиной уменьшения показателя преломления, по всей видимости, является частичная аморфизация кристаллической фазы β-эвкриптита.

3-bit writing of information in nanoporous glass by a single sub-microsecond burst of femtosecond pulses / S. S. Fedotov, A. G. Okhrimchuk, A. S. Lipatiev et al. // Optics Letters. — 2018. — Vol. 43, no. 4. — P. 851–854. We have found that a single sub-microsecond burst of femtosecond laser pulses produces a sub-micrometer cavity possessing the homogeneous birefringence with slow-axis orientation perpendicular to polarization of the laser beam in high-silicate nanoporous glass. Retardance and the root mean square of slow-axis orientation are investigated in dependence on the energy and the number of pulses in the burst. A burst of just three pulses with 98 ns inter-pulse intervals has been shown to induce homogeneous birefringence, and a burst of four pulses has provided birefringence with retardance of 35 nm, which is sufficient for reliable readout of the information recorded with multilevel encoding in slow-axis orientation. A text file has been recorded and read out in an array of birefringent cavities, each carrying 3 bits of information. The sub-microsecond burst of femtosecond pulses paves the way for a multiple increase of the rate of digital information recording with multilevel encoding in glass. [ DOI ]

Controlling the optical characteristics of laser-induced microstructures in zinc phosphate glass containing silver / A. S. Lipat’ev, M. P. Vetchinnikov, G. Y. Shakhgil’dyan et al. // Glass and Ceramics. — 2018. — Vol. 74, no. 11-12. — P. 385–388. [ DOI ]

Crystal-in-glass architecture engineering: writing, erasing and rewriting by a femtosecond laser beam / A. S. Lipatiev, S. V. Lotarev, A. G. Okhrimchuk et al. // CrystEngComm. — 2018. — Vol. 20, no. 22. — P. 3011–3015. We report a technique to erase a defective or undesirable laser-grown crystal-in-glass architecture, or a given part inside the glass, through a laser-induced space-selective melting process using an example of LaBGeO5 crystalline tracks in lanthanum borogermanate glass. We have also shown that it is possible to rewrite the crystalline tracks in re-melted glass. [ DOI ]

Direct femtosecond laser-induced formation of cds quantum dots inside silicate glass / M. P. Vetchinnikov, A. S. Lipatiev, G. Y. Shakhgildyan et al. // Optics Letters. — 2018. — Vol. 43, no. 11. — P. 2519–2522. We report the one-step precipitation of CdS quantum dots in the volume of CdS-doped silicate glass under the focused femtosecond laser beam without additional heat treatment of glass. Femtosecond direct laser writing leads to the annular distribution of the precipitated CdS quantum dots in laser-written domain optical properties of which could be tuned by laser beam parameters. Increasing the laser pulse number to 103 significantly enhances luminescence intensity in the domains, while further increasing up to 106 pulses leads to luminescence quenching. A possible scenario for the formation and distribution of quantum dots is proposed. [ DOI ]

Early stages of crystallization of lanthanum-borogermanate glass by a femtosecond laser beam / A. S. Lipat’ev, S. V. Lotarev, T. O. Lipat’eva et al. // Glass and Ceramics. — 2018. — Vol. 75, no. 5-6. — P. 213–216. Regions in the bulk of lanthanum borogermanate glass modified by a femtosecond laser beam were studied by means of optical microscopy and confocal Raman scattering (RS) spectroscopy. The obtained data show that, at the stages preceding the formation of an LaBGeO5 microcrystal, upon irradiation by a femtosecond beam in a certain interval of laser pulse energy germanium nanocrystals precipitate in the zone of local heating. The correlation between the conditions of laser irradiation leading to the appearance of germanium nanocrystals and the conditions ensuring with high probability the crystallization of phases of the low-temperature modification of lanthanum borate and stillwellite-like lanthanum borogermanate suggest that germanium nanocrystals can serve as nuclei for heterogeneous crystallization of LaBO3 and LaBGeO3. [ DOI ]

Femtosecond laser assisted local crystallization of barium-titanate-silicate glass / A. S. Lipat’ev, I. A. Moiseev, S. V. Lotarev et al. // Glass and Ceramics (English translation of Steklo i Keramika). — 2018. — Vol. 74, no. 11-12. — P. 423–427. Local crystallization of barium titanate silicate glass under the action of femtosecond laser beam was studied. The effect of the scan rate of the laser beam and the energy of the laser pulses on the morphology of the channels containing crystals of fresnoite Ba2TiSi2O8 was determined. Polarization Raman scattering spectroscopy was used to determine the predominant orientation of fresnoite crystals with formed channels. The results open up prospects for developing and fabricating waveguide crystal structures with low optical losses for photonics and integrated optics. [ DOI ]

Growth of fresnoite single crystal tracks inside glass using femtosecond laser beam followed by heat treatment / A. S. Lipatiev, I. A. Moiseev, S. V. Lotarev et al. // Crystal Growth and Design. — 2018. — Vol. 18, no. 11. — P. 7183–7190. We have studied the space-selective microcrystallization of barium titanium silicate glass under the femtosecond laser beam. The glass composition (mol %) was 40BaO·20TiO2·40SiO2 corresponding to the composition of polar fresnoite phase known for its large second-order optical susceptibility. Optical and micro-Raman microscopy confirmed the laser-induced formation of the Ba2TiSi2O8 crystalline tracks and their morphology was investigated by transmission electron microscopy. The possibility of a 20-fold increase in laser scanning speed providing homogeneous crystal track growth using the laser beam with an elliptical cross-section as compared to the conventional Gaussian beam has been shown. It has been demonstrated for the first time that annealing of laser-written crystalline tracks leads to substantial improvement of the quality of tracks structure tending to that of the fresnoite single crystal, which can be an important step in the development of single crystal optical waveguide components for photonics. [ DOI ]

Laser-assisted precipitation of metal and semiconductor nanoparticles in oxide glass / M. P. Vetchinnikov, A. S. Lipatiev, G. Y. Shakhgildyan et al. // American J. Computer Sci. and Inform. Technology. — 2018. — Vol. 6. — P. 38–38. [ DOI ]

Light-driven nanoperiodical modulation of alkaline cation distribution inside sodium silicate glass / S. Lotarev, S. Fedotov, A. Lipatiev et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2018. — Vol. 479. — P. 49–54. Chemical differentiation of atoms in the nanoscale by femtosecond laser treatment enabling the formation of periodical nanostuctures (nanogratings) is demonstrated for the first time in sodium silicate glass. We report periodical redistribution of Na+ cations in SiO2 matrix related to the formation of nanogratings in 15Na2O·85SiO2 glass. They are shown to be similar to nanogratings in silica glass but their inscription is a much longer process taking 105–107 laser pulses. SEM, TEM and EDXA analysis revealed substantial migration of Na+ from the laser-irradiated area. Na+ cations remaining in nanogratings are accumulated at the boundaries or inside the 20–30 nm thick nanoplanes whereas the chemical composition of regions between the nanoplanes approaches to pure SiO2 making a drastic chemical differentiation on a nanoscale. Thus, the opportunity of optically driven nanoperiodical modulation of alkaline cation distribution inside the glass changing its properties in the nanoscale has been shown. This cation redistribution is expected to stimulate the search for new approaches to the design of complex nanostructured architectures in a glassy matrix. [ DOI ]

Multilevel data writing in nanoporous glass by a few femtosecond laser pulses / A. S. Lipatiev, S. S. Fedotov, A. G. Okhrimchuk et al. // Applied optics. — 2018. — Vol. 57, no. 4. — P. 978–982. Multidimensional data recording inside nanoporous high-silica glass by a femtosecond laser beam has been investigated. It is shown that three femtosecond laser pulses at pulse repetition rates up to 1 MHz are sufficient for recording 3 bits of information inside nanoporous glass, which is an order of magnitude lower than the number of pulses required for data writing in silica glass and provides a corresponding gain in the data writing speed. Multilayer data recording and reading were demonstrated providing the storage density corresponding to the capacity of 25 GB in the optical compact disc form factor. An outstanding thermal stability of the proposed optical data storage is confirmed by the 24 h long heat treatment at 700oC, which could not damage the recorded data. [ DOI ]

New high-strength building materials based on metallurgy wastes / N. N. Klimenko, I. Y. Kolokol’chikov, N. Y. Mikhailenko et al. // Glass and Ceramics. — 2018. — Vol. 75, no. 5-6. — P. 206–210.

One-step micro-modification of optical properties in silver-doped zinc phosphate glasses by femtosecond direct laser writing / G. Y. Shakhgildyan, A. S. Lipatiev, M. P. Vetchinnikov et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2018. — Vol. 481. — P. 634–642. We demonstrate the possibility of joint formation of fluorescent silver clusters and plasmonic silver nanoparticles spatially confined in micron-sized domains by the one-step femtosecond direct laser writing (DLW) without subsequent heat treatment in zinc phosphate glasses with different concentration of silver. We show that DLW in glass induces local micro-modification of optical properties resulted in the appearance of luminescence, absorption and form birefringence in domains. Variation of laser pulse energy allows controlling the micro-modification process and tuning of optical properties. We propose a possible mechanism for observed phenomena that includes local chemical redistribution of glass network modifiers during DLW process. We believe that ability to form complex 3D shapes of luminescent, plasmonic and birefringent structures embedded in dielectric transparent glass materials opens new routes for the design of nanophotonic devices and multidimensional optical memory. [ DOI ]

Physicichemical, spectral-luminescent and lasing properties of yb-containing huntite-like glass / G. E. Malashkevich, V. V. Kouhar, A. A. Sukhodola et al. // American J. Computer Sci. and Inform. Technology. — 2018. — Vol. 6. — P. 50.

Radio- and photoluminescence properties of ce/tb co-doped glasses with huntite-like composition / R. Lorenzi, N. V. Golubev, M. Z. Ziyatdinova et al. // Optical Materials. — 2018. — Vol. 78. — P. 247–252.

Spectral-luminescent and laser properties of the (y1-x,ybx)2o3-al2o3-b2o3 glasses / G. E. Malashkevich, V. V. Kouhar, E. V. Pestryakov et al. // Optical Materials. — 2018. — Vol. 76. — P. 253–259.

Whispering gallery modes in a holmium doped glass microsphere: Temperature sensor in the second biological window / L. de Sousa-Vieira, S. Ríos, I. R. Martín et al. // Optical Materials. — 2018. — Vol. 83. — P. 207–211. The displacements on the whispering gallery modes (WGM) wavelengths of the three emission bands (660 nm, 760 nm and 1200 nm) of Ho3+ doped yttrium aluminosilicate microspheres were analysed as a function of the temperature. The displacements have been studied in order to evaluate the viability of these microspheres as thermal sensors. A 532 nm continuous wave laser was used to excite and heat the microspheres using a confocal microscope setup. Average displacement rates of the WGM peaks with the laser power of 5.3, 6.2 and 9.7 p.m./mW were found for the emission bands centred at 660 nm, 760 nm and 1200 nm, respectively. Temperature uncertainties of 0.6 K for the band centred at 660 nm, 0.5 K for the 760 nm band and 0.3 K for the 1200 nm band have been obtained. It is interesting to note that the maximum resolution corresponds to the band centred at 1200 nm that is especially interesting because it is inside the second biological window, which has medical applications. [ DOI ]

Исследование влияния щелочных оксидов на свойства легкоплавких припоечных фосфатных стекол / Д. К. Чакветадзе, Э. М. Зинина, Ю. А. Спиридонов, В. Н. Сигаев // Успехи в химии и химической технологии. — 2018. — Т. 32, № 2. — С. 179–182.

Лазерное формирование кристаллических структур сложной геометрии в литиевониобиевосиликатном стекле / А. С. Наумов, А. С. Липатьев, Д. М. Шевякина и др. // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 32 из 2 (198). — РХТУ им. Д. И. Менделеева, Москва, 2018. — С. 131–133.

Нанопористое стекло с контролируемым размером пор для высокоэффективного синтеза олигонуклеотидов / Г. Ю. Шахгильдян, К. И. Пиянзина, А. А. Степко и др. // Стекло и керамика. — 2018. — № 10. — С. 3–9.

Новые строительные материалы с повышенной прочностью на основе отходов металлургии / Н. Н. Клименко, И. Ю. Колокольчиков, Н. Ю. Михайленко и др. // Стекло и керамика. — 2018. — № 5. — С. 44–48. Разработаны безобжиговые и обжиговые высококремнеземистые композиционные материалы строительного назначения на основе кварцевого песка и доменного шлака, отличающиеся повышенной прочностью и долговечностью, высокой плотностью, абразивоустойчивостью, морозостойкостью. Они технологичны, экологичны, их производство может быть реализовано на обширной базе сырьевых материалов при минимуме энергетических затрат. Изучены технологические и эксплуатационные свойства полученных материалов, рекомендованы области их применения.

Алексеев Р. О., Савинков В. И., Сигаев В. Н. Оптические стекла с высокими значениями коэффициентов преломления и дисперсии // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 32 из 2 (198). — РХТУ им. Д. И. Менделеева, Москва, 2018. — С. 34–36.

Особенности формирования люминесцентных центров в ln-au-содержащих стеклах / Г. Ю. Шахгильдян, С. В. Лотарев, В. В. Ковгар и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2018. — Т. 32, № 2. — С. 182–184.

Ранние стадии кристаллизации лантано-борогерманатного стекла под воздействием фемтосекундного лазерного пучка. Стекло и керамика / А. С. Липатьев, С. В. Лотарев, Т. О. Липатьева и др. // Стекло и керамика. — 2018. — № 6. — С. 3–7. Методами оптической микроскопии и конфокальной спектроскопии комбинационного рассеяния (КР) исследованы модифицированные фемтосекундным лазерным пучком области в объеме лантан-оборогерманатного стекла. Полученные данные показывают, что на стадиях, предшествующих формированию микрокристалла LaBGeO5, при воздействии фемтосекудным пучком в определенном интервале энергии лазерных импульсов в зоне локального нагрева выделяются нанокристаллы германия. Корреляция между условиями лазерного воздействия, приводящими к появлению нанокристаллов германия и условиями, с высокой вероятностью обеспечивающими кристаллизацию фаз низкотемпературной модификации бората лантана и стилвеллитоподобного борогерманата лантана, позволяют предположить, что нанокристаллы германия могут служить зародышами для гетерогенной кристаллизации LaBO3 и LaBGeO5.

СТРУКТУРА КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ТРЕКОВ ba2tisi2o8, СФОРМИРОВАННЫХ В СТЕКЛЕ ЛАЗЕРНЫМ ПУЧКОМ / А. С. Липатьев, И. А. Моисеев, С. В. Лотарев и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2018. — Т. 32, № 2 (198). — С. 109–111. Методами оптической микроскопии, спектроскопии комбинационного рассеяния света и просвечивающей электронной микроскопии была детально изучена структура полученных под действием фемтосекундных лазерных импульсов кристаллических треков в бариевотитаносиликатном стекле состава 40BaO•20TiO2•40SiO2 (мол.). Продемонстрировано наличие кристаллических блоков фресноита Ba2TiSi2O8 в структуре сформированных треков. Установлено, что применение призматического телескопа уменьшает дефектность структуры кристаллических треков. Получение качественных кристаллических треков, состоящих из фазы фресноита, обладающей кубической оптической восприимчивостью, интересно для разработки активных волноводов и применения для нужд интегральной оптики.

Селективное травление нанорешеток, сформированных в объеме натриевосиликатных стекол / А. И. Курина, С. С. Федотов, С. В. Лотарев, В. Н. Сигаев // УСПЕХИ В ХИМИИ И ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Издательство: Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева. — 2018. — Т. 32, № 2. — С. 106–108. В объеме стекла состава 23Na2O·77SiO2 фемтосекундным лазерным пучком записаны треки, образованные двулучепреломляющими нанорешетками. Продемонстрировано, что записанные нанорешетки обладают пониженной стойкостью к воздействию 0,05 мас. % раствора HF, но селективность их травления существенно ниже, чем в кварцевом стекле. При определенных параметрах записывающего лазерного пучка скорость травления нанорешеток, ориентированных вдоль линии, оказывается в 1,2-1,4 раза выше, чем для нанорешеток с поперечной ориентацией.

Формирование наночастиц сульфида кадмия в силикатных стеклах / В. А. Кошлакова, М. П. Ветчинников, С. В. Лотарев и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2018. — Т. 32, № 2. — С. 117–119. Формирование полупроводниковых наночастиц в объеме оксидных стекол под действием фемтосекундного лазерного излучения является актуальным направлением фотоники. В работе исследовано влияние концентрации CdS в диапазоне 1-4 масс.% и условий термообработки при температурах от 550 до 750ºС на спектрально-люминесцентные свойства силикатных стекол системы K2O-ZnO-B2O3-SiO2. Методом спектроскопии комбинационного рассеяния показано, что для выбранных условий термообработки полупроводниковые наночастицы образуются только для стекол с наибольшей концентрацией CdS.

Augmented excitation cross section of gadolinium ions in nanostructured glasses / L. Roberto, P. Alberto, V. N. Sigaev et al. // Optics Letters. — 2017. — Vol. 42, no. 13. — P. 2419–2422.

Direct laser writing of labgeo5 crystal-in-glass waveguide enabling frequency conversion / A. S. Lipatiev, T. O. Lipateva, S. V. Lotarev et al. // Crystal Growth and Design. — 2017. — Vol. 17, no. 9. — P. 4670–4675. We report on a technique of femtosecond laser-induced crystallization of glass, allowing improvement in the homogeneity of continuous crystalline tracks formed in lanthanum borogermanate glass using a focused beam with the elliptical-shaped waist cross section instead of a conventional circular one. Second harmonic generation produced by near-infrared femtosecond laser pulses was demonstrated in the waveguiding mode for the laser written crystalline track. The structure of the fabricated single crystalline waveguides is investigated with high resolution transmission electron microscopy and micro-Raman spectroscopy. [ DOI ]

Donor-acceptor control in grown-in-glass gallium oxide nanocrystals by crystallization-driven heterovalent doping / A. Paleari, N. V. Golubev, E. S. Ignat'eva et al. // Chemphyschem: a European journal of chemical physics and physical chemistry. — 2017. — Vol. 18, no. 6. — P. 662–669. [ DOI ]

Femtosecond laser modification of zinc-phosphate glasses with high silver oxide content / G. Y. Shakhgil’dyan, A. S. Lipat’ev, M. P. Vetchinnikov et al. // Glass and Ceramics. — 2017. — Vol. 73, no. 11. — P. 420–422. [ DOI ]

Lead titanate granulometric composition effect on clte of low-melting glass-composition materials for vacuum-tight low-temperature soldering of corundum parts / D. K. Chakvetadze, Y. A. Spiridonov, V. I. Savinkov et al. // Glass and Ceramics (English translation of Steklo i Keramika). — 2017. — Vol. 74, no. 5-6. — P. 176–179. The effect of the granulometric parameters of crystalline lead titanate on the CLTE of soldering glass compositions used for low-temperature vacuum-tight soldering of corundum parts was studied. The optimal values of the specific surfaces of the filler were determined. © 2017, Springer Science+Business Media, LLC. [ DOI ]

Local formation of birefringent structures in alkali-silicate glass by femtosecond laser beam / S. S. Fedotov, A. S. Lipat’ev, S. V. Lotarev, V. N. Sigaev // Glass and Ceramics. — 2017. — Vol. 74, no. 7-8. — P. 227–229. It is demonstrated that a femtosecond laser beam forms in alkali-silicon glass with different Na2O concentration microregions that possess birefringence associated with the formation of nanolattices. The phase shift of such regions is determined as a function of the number and energy of the laser pulses. The minimum number of pulses required for birefringence to appear increases with increasing Na2O concentration. At 107 pulses the phase shift reaches approximately the same maximum value for all glass compositions, which indicates that the diffusion of alkali ions in the process of formation of nanolattices plays a leading role in such glasses. [ DOI ]

Optical properties transformations under heat and laser treatment of glasses in the bi-ge-o system / I. V. Stepanova, O. B. Petrova, E. M. Kolobkova et al. // Applied Physics A: Materials Science and Processing. — 2017. — Vol. 123. — P. 614–618. Chromium-doped bismuth–germanium oxide glasses with molar composition x Bi2O3–(100 - x) GeO2– y Cr2O3 (x = 40, 50; y = 0, 0.01) were synthesized by melt-quenching technique and their physical properties were investigated. The glasses were transformed to glass ceramics by heat-treatment. The femtosecond laser-induced modification of glasses showed no glass devitrification up to the pulse energy of 400 nJ but the refractive index for all studied glasses increased on the order of 10-3. Structural and optical properties of the glasses and glass–ceramics were analyzed by X-ray diffraction, optical microscopy, and optical spectroscopy.materials can be successfully produced both by heattreatment in furnace and by a laser irradiation and in this way treated glasses have many potential industrial applications such as optical memory devices, electro-optical frequency converters [4–8]. In the present research, bismuth–germanium oxide glasses doped with chromium were synthesized and treated by conventional heat-treatment and also by a focused femtosecond laser beam. The research was financially supported by Russian Science Foundation (Grant 14-13-01074G) and Russian Foundation for Basic Research (Grant 16-33-60081). [ DOI ]

Particulars of the formation of luminescent and plasmon nanoparticles of gold in phosphate glass / G. Y. Shakhgil’dyan, A. A. Stepko, V. N. Sigaev, G. E. Malashkevich // Glass and Ceramics. — 2017. — Vol. 74, no. 5-6. — P. 196–198.

Single shot laser writing with sub-nanosecond and nanosecond bursts of femtosecond pulses / O. Andrey, F. Sergey, G. Ivan et al. // Scientific reports. — 2017. — Vol. 7. — P. 16563.

Specifics of the crystallization of lanthanum borogermanate glass by a femtosecond laser beam / A. S. Lipat’ev, T. O. Lipat’eva, S. V. Lotarev et al. // Glass and Ceramics (English translation of Steklo i Keramika). — 2017. — Vol. 73, no. 11. — P. 441–445. A method of nucleating a crystalline seed by means of a stationary laser beam with increasing pulse energy, which considerably reduces and stabilizes the formation time of microcrystals, is proposed. A significant improvement in the uniformity of the crystalline structures formed by irradiation with a focused femtosecond elliptic laser beam as compared with an ordinary Gaussian beam is demonstrated. It is demonstrated by means of confocal Raman scattering spectroscopy that the crystal channels obtained consist of LaBGeO5 crystals oriented along the direction of laser scanning. © 2017 Springer Science+Business Media New York. [ DOI ]

The alignment of the glass elements from radiation-resistant optical glass k-208 for thermal control coatings of spacecraft / P. A. Vyatlev, D. V. Sergeev, V. N. Sigaev et al. // Letters on materials. — 2017. — Vol. 7, no. 1. — P. 64–67. Optical coatings, i.e. elements of temperature controlling coatings, based on ultrathin elements of optical radiation-resistant glass K-208 with thickness of about 150 μm, are successfully used as passive means of temperature controlling tools in space engineering. The paper considers the process of fabrication of glass elements for temperature controlling coatings, which includes the following stages: drawing of glass ribbon from a brick of glass heated to a temperature of high plastic consistency through a steel draw-hole; dimensional cutting of the glass ribbon that is done by means of a diamond scriber; process of thermal plastic flattening of glass elements done in a furnace by heating to a temperature of plastic consistency under load. The process of drawing from a highly plastic brick of large sizes leads to difficulties in providing the flatness of the ribbon drawn. The glass ribbon has a convex shape. In order to achieve a required deviation from the flatness, the technique of warm plastic deformation of the glass elements under load is used. The process of flattening of convex glass elements is considered, temperature regimes and holding time, which allow one to achieve minimum deviations from the flatness (below 10 μm) are chosen. Measurements of flatness deviations of glass elements before and after flattening are carried out by a profile recorder 252 “Caliber”. The results of the measurements prove the efficiency of the flattening technique chosen. The flattening process makes it possible to fabricate thin elements of K-208 glass with minimum flatness deviations that allows for their application in the units of temperature controlling coatings in the temperature controlling systems of space vehicles. © 2017, Institute for Metals Superplasticity Problems of Russian Academy of Sciences. All rights reserved. [ DOI ]

Yb3+-activated phosphate glass / A. A. Stepko, V. I. Savinkov, V. V. Kovgar, V. N. Sigaev // Glass and Ceramics (English translation of Steklo i Keramika). — 2017. — Vol. 73, no. 11-12. — P. 397–399. Phosphate glass with different Yb3+ concentrations was synthesized and studied. The composition of the glass made it possible to obtain optically uniform glass in small-volume crucibles. The basic spectral characteristics of the obtained glasses were determined and it was shown that the proposed matrix gives a high quantum yield of luminescence in a wide range of Yb3+ concentrations. The influence of the content of OH groups on the decay time of the Yb3+ luminescence was investigated. In view of its good cooking and casting properties this glass holds promise for use in the active media for near-IR solid-state and fiber lasers. © 2017 Springer Science+Business Media New York. [ DOI ]

ВЛИЯНИЕ СОДЕРЖАНИЯ СЕРЕБРА НА ФОРМИРОВАНИЕ ЛАЗЕРНЫМ ПУЧКОМ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ МИКРООБЛАСТЕЙ В ЦИНКОФОСФАТНЫХ СТЕКЛАХ / Г. Ю. Шахгильдян, А. С. Липатьев, М. П. Ветчинников и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2017. — Т. 31, № 1. — С. 40–42. В работе представлены результаты исследования фемтосекундного лазерного модифицирования цинкофосфатных стекол с различным содержанием серебра. Выявлены наиболее оптимальные составы стекол, отвечающие эффективному формированию люминесцирующих микрообластей совместно с параметрами двулучепреломления. Полученные результаты демонстрируют перспективность исследований таких стекол для потенциальных применений в нанофотонике и хранении информации.

Влияние гранулометрического состава титаната свинца на ТКЛР легкоплавких стеклокомпозиционных материалов для вакуум-плотного низкотемпературного спаивания изделий из корунда / Д. К. Чакветадзе, Ю. А. Спиридонов, В. И. Савинков и др. // Стекло и керамика. — 2017. — № 5. — С. 34–37. Изучено влияние гранулометрических параметров кристаллического титаната свинца на ТКЛР припоечных стеклокомпозиций, применяемых для низкотемпературного вакуумплотного спаивания изделий из корунда; определены оптимальные значения удельных поверхностей наполнителя.

Выравнивание стеклянных элементов из оптического радиационно-стойкого стекла К-208 для терморегулирующих покрытий космических аппаратов / П. А. Вятлев, Д. В. Сергеев, В. К. Сысоев и др. // Письма о материалах. — 2017. — Т. 7, № 1. — С. 64–67. В настоящее время в космической технике в качестве пассивных средств для систем обеспечения теплового режима успешно применяются оптические покрытия (элементы терморегулирующих покрытий) на основе ультратонких (толщиной порядка 150 мкм) элементов из оптического радиационно-стойкого стекла К208. В статье рассматривается процесс изготовления стеклянных элементов для терморегулирующих покрытий, включающий в себя следующие стадии: - вытягивание стеклоленты блока нагретого до температуры высоко пластичного состояния стекла через стальную фильеру; - размерную резку стеклоленты, осуществляемую при помощи скрайбирующего алмазного инструмента; - процесс теплового пластического выравнивания стеклянных элементов, осуществляемый в печи при нагреве до температуры пластичности стекла под нагрузкой. Процесс вытяжки из высоко пластичного блока большой размерности приводит возникновению трудностей по обеспечению плоскостности вытягиваемой стеклоленты. Форма стеклоленты имеет выпуклую форму. Для обеспечения требуемого отклонения от плоскостности применяется технология тепловой пластической деформации под нагрузкой стеклянных элементов. Рассмотрен процесс выравнивания выпуклых стеклянных элементов, выбраны температурные режимы и время выдержки, позволяющие получать минимальное отклонение от плоскостности (до 10 мкм). Проведены измерения отклонения от плоскостности стеклянных элементов до и после процесса выравнивания при помощи профилометра-профилографа 252 Калибр. Результаты полученных измерений подтверждают эффективность выбранной технологии выравнивания. Процесс выравнивания позволяет получить тонкие элементы из стекла К-208 с минимальным отклонением от плоскостности, что позволяет их применять в элементах терморегулирующих покрытий систем терморегулирования космических аппаратов.

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ al2o3 НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛЕГКОПЛАВКИХ СТЕКОЛ СИСТЕМЫ li2o-sno-p2o5. УСПЕХИ В ХИМИИ И ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ / Э. М. Зинина, Д. К. Чакветадзе, Ю. А. Спиридонов, В. Н. Сигаев // Успехи в химии и химической технологии. — 2017. — Т. 31, № 1. — С. 31–33. Изучено влияние оксида алюминия на свойства стекол системы Li2O- SnO- P2O5 с добавками Na2O, K2O, SrO. Подобные стекла перспективны при создании легкоплавких припоечных композиций, применяемых в различных областях науки и техники. В зависимости от содержания вводимой добавки получены значения температурных коэффициентов линейного расширения (ТКЛР) (129 - 146)·10-7 К-1, температур стеклования (Tg) - (251-310) оС и температур начала деформации (Тн.д.) - (280-337) оС. Растекаемость полученных стекол при температуре 440оС составила (169-365)%, потери массы при кипячении - (0,14-1,67)%. Полученные данные позволяют рекомендовать составы этих стекол в качестве замены классическим свинцовоборатным стеклам, широко использующимся в качестве основы при создании припоечных композиций.

Исследование поведения кальций-фосфатных и натрий-боросиликатных стекол в водной среде / М. И. Комаров, В. Н. Сигаев, Е. Е. Строганова и др. // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 31 из 3 (184). — РХТУ им. Д.И. Менделеева, Москва, 2017. — С. 49–51. В статье представлены результаты сравнительного изучения поведения натрийборосиликатных и кальцийфосфатных стекол медицинского назначения в водных растворах.

Лантаналюмоборосиликатная система как основа для получения оптических стекол / Р. О. Алексеев, Н. Н. Клименко, В. И. Савинков, В. Н. Сигаев // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 31 из 1 (182). — РХТУ им. Д.И. Менделеева, Москва, 2017. — С. 43–45. Исследованы стекла лантаналюмоборосиликатной системы в широкой области составов. Установлено, что наилучшими технологическими свойствами, минимальной кристаллизационной способностью и высокими значениями показателя преломления обладают стекла с содержанием компонентов в пределах: SiO2 (10 - 55 мол. %), Al2O3 (3 - 25 мол. %), B2O3 (7 - 40 мол.%) и при фиксированном содержании La2O3 (27 мол. %).

Локальная кристаллизация бариевотитаносиликатного стекла с помощью фемтосекундного лазера / А. С. Липатьев, И. А. Моисеев, С. В. Лотарев и др. // Стекло и керамика. — 2017. — № 12. — С. 3–7. Исследована локальная кристаллизация бариевотитаносиликатного стекла под воздействием фемтосекундного лазерного пучка. Определено влияние скорости сканирования лазерным пучком и энергии лазерных импульсов на морфологию каналов, содержащих кристаллы фресноита Ba2TiSi2O8. Методом поляризационной спектроскопии комбинационного рассеяния установлена преимущественная ориентация кристаллов фресноита в сформированных каналах. Полученные результаты открывают перспективы разработки и изготовления волноводных кристаллических структур с пониженными оптическими потерями для фотоники и интегральной оптики.

Локальная кристаллизация бариевотитаносиликатного стекла с помощью фемтосекундного лазера / А. С. Липатьев, И. А. Моисеев, С. В. Лотарев, В. Н. Сигаев // Успехи в химии и химической технологии. — 2017. — Т. 31, № 3. — С. 60–62. С использованием фемтосекундного лазера изученалокальная кристаллизация бариевотитаносиликатного стекла состава 40BaO-20TiO2-40SiO2 (мол%). Определены скорости сканирования лазерным пучком и энергия лазерных импульсов, позволяющие сформировать каналы, состоящие из кристаллов фресноита Ba2TiSi2O8. С помощью поляризационной спектроскопии комбинационного рассеяния установлена ориентация кристаллов фресноита в полученных каналах. Результаты работы будут применены для разработки методики формирования волноводных структур с минимизированными оптическими потерями.

Локальное формирование двулучепреломляющих структур в объеме щелочно-силикатных стекол пучком фемтосекундного лазера / С. С. Федотов, А. С. Липатьев, С. В. Лотарев, В. Н. Сигаев // Стекло и керамика. — 2017. — № 7. — С. 3–6. Продемонстрировано формирование фемтосекундным лазерным пучком микрообластей в щелочно-силикатных стеклах с различной концентрацией Na2O, обладающих двулучепреломлением, связанным с образованием нанорешеток. Установлены зависимости фазового сдвига сформированных областей от количества и энергии лазерных импульсов. Увеличение концентрации Na2O приводит к увеличению минимального количества импульсов, требуемого для возникновения двулучепреломления, но в то же время при воздействии 107 импульсов для стекол всех составов фазовый сдвиг достигает примерно одинакового максимального значения, что говорит о ведущей роли диффузии щелочных ионов в процессе образования нанорешеток в таких стеклах.

МИКРОСТРУКТУРА КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ КАНАЛОВ, СФОРМИРОВАННЫХ В ЛАНТАНОБОРОГЕРМАНАТНОМ СТЕКЛЕ ФЕМТОСЕКУНДНЫМ ЛАЗЕРНЫМ ПУЧКОМ / А. С. Липатьев, С. В. Лотарев, Т. О. Липатьева и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2017. — Т. 31, № 1. — С. 37–39. Методами атомно-силовой микроскопии, сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии исследована структура кристаллических каналов, сформированных в объеме лантаноборогерманатного стекла под действием фемтосекундного лазерного пучка. Подтверждена ориентированность полярной оси кристаллов вдоль направления сканирования лазерным пучком и обнаружены границы раздела кристаллических зерен стилвеллитоподобной фазы LaBGeO5. Дальнейшие исследования, направленные на оптимизацию условий лазерной кристаллизации стекла, позволят повысить качество кристаллической структуры каналов и раскрыть потенциала их применений в активных устройствах фотоники и интегральной оптики.

Модифицирование щелочносиликатных стекол пучком фемтосекундного лазера / А. И. Курина, С. С. Федотов, С. В. Лотарев, В. Н. Сигаев // Успехи в химии и химической технологии. — 2017. — Т. 31, № 1. — С. 70–72. В бинарных щелочносиликатных стеклах номинального состава 23R2O·77SiO2 с различными типами щелочного катиона (R=Li, Na, K) под действием серии фемтосекундных лазерных импульсов продемонстрировано возникновение микрообластей с поляризационно-зависимым двулучепреломлением, связанное с образованием нанорешеток. Показано, что такое двулучепреломление в данных стеклах возникает под действием 107-3·107 импульсов с энергией в диапазоне 110-190 нДж. Проведен анализ влияния щелочного катиона на величину фазового сдвига в двулучепреломляющих областях.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПРЕДКРИСТАЛЛИЗАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ ГАЛЛИЕВОСИЛИКОГЕРМАНАТНЫХ СТЕКОЛ, АКТИВИРОВАННЫХ ni2 / Н. В. Голубев, Е. С. Игнатьева, В. Н. Сигаев, Е. О. Козлова // Успехи в химии и химической технологии. — 2017. — Т. 31, № 1 (182). — С. 65–66. Выявление оптимальных режимов термообработки люминесцирующих стеклокристаллических материалов - необходимый этап перед их применением. В настоящей работе изучено влияние предкристаллизационной обработки на эффективность нуклеации в малощелочных галлиевосиликогерманатных стеклах, активированных Ni2+. Установлено, что при 595ºС зародышеобразование практически завершается после 4-5 ч обработки.

Одностадийное формирование нанокластеров и наночастиц серебра в цинкофосфатных стеклах под действием фемтосекундного лазерного облучения / В. В. Попова, М. П. Ветчинников, Г. Ю. Шахгильдян и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2017. — Т. 31, № 3. — С. 96–98. В работе представлены результаты микромодифицирования цинкофосфатных стекол с различным содержанием серебра фемтосекундным лазерным пучком. Показана возможность одновременного формирования плазмонных наночастиц и люминесцентных нанокластеров серебра в облученных зонах без дополнительной термообработки. Установлено влияние параметров лазерного излучения и состава стекла на размер формирующихся микрообластей, содержащих наночастицы и нанокластеры серебра. Данное исследование является перспективным для разработки новых технологий в области плазмоники и сверхплотной оптической памяти.

Особенности формирования люминесцентных и плазмонных наночастиц золота в фосфатном стекле / Г. Ю. Шахгильдян, А. А. Степко, В. Н. Сигаев, Г. Е. Малашкевич // Стекло и керамика. — 2017. — № 6. — С. 6–9. Показана возможность формирования в калийалюмофосфатном стекле при термообработке в диапазоне температур ниже Tg нанокластеров и наночастиц золота, обладающих в зависимости от размера люминесцентными и плазмонными свойствами.

Получение и функционализация нанопористого стекла с контролируемым размером пор для твердофазного синтеза олигонуклеотидов / К. И. Пиянзина, Г. Ю. Шахгильдян, А. А. Степко и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2017. — Т. 31, № 3 (84). — С. 93–95. В работе представлены результаты получения нанопористого CPG-стекла со средним размером пор 100 нм и размером частиц 100 мкм. Произведена химическая функционализация стекла и показана эффективность его использования в качестве твердофазного носителя при синтезе олигонуклеотидов длиной до 100 звеньев по сравнению с зарубежными аналогами.

Синтез и свойства силикатных стекол, содержащих квантовые точки сульфида кадмия / М. П. Ветчинников, В. И. Савинков, А. С. Липатьев и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2017. — Т. 31, № 3. — С. 25–27. В работе представлены результаты исследования силикатных стекол, содержащих квантовые точки сульфида кадмия. Определены оптимальные режимы варки и отжига стекол. Выявлены зависимости структурных особенностей, спектрально-люминесцентных свойств и размеров наночастиц сульфида кадмия от температуры термообработки стекол. Полученные результаты демонстрируют перспективность исследований, связанных с изучением возможности лазерного модифицирования данных стекол, с целью их потенциальной реализации в нанофотонике и хранении информации.

Стекловолокно для регистрации ионизирующего излучения / М. З. Зиятдинова, Н. В. Голубев, В. Н. Сигаев и др. // III междисциплинарный молодежный форум с международным участием "Новые материалы". Москва. 21-24 ноября 2017 г. — ISBN 978-5-4465-1638-4, УДК 61.12, ББК 24.95, Н 85. — Сборник материалов. - М: ООО "Буки Веди", 2017. — С. 84–87.

Управление оптическими характеристиками лазерно-индуцированных микроструктур в цинкофосфатном стекле, содержащем серебро / А. С. Липатьев, М. П. Ветчинников, Г. Ю. Шахгильдян и др. // Стекло и керамика. — 2017. — № 11. — С. 3–6. В объеме цинкофосфатных стекол, содержащих серебро, сфокусированным фемтосекундным лазерным пучком сформированы люминесцирующие и двулучепреломляющие микрообласти. Показана возможность управления оптическими характеристиками микрообластей путем варьирования частоты следования и количества лазерных импульсов. Полученные результаты представляют интерес для разработки теоретической модели процессов, происходящих при формировании нанокластеров и наночастиц серебра в оксидных стеклах, и создания многоуровневой оптической памяти на цинкофосфатном стекле.

Формирование кристаллических каналов ниобата лития фемтосекундным лазерным пучком / А. С. Наумов, А. С. Липатьев, В. И. Савинков и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2017. — Т. 31, № 3. — С. 84–86. В работе продемонстрирована возможность формирования кристаллических каналов, состоящих из сегнетоэлектрических кристаллов LiNbO3, в объеме стекла состава 33Li2O-33Nb2O5-34SiO2 (мол. %) под действием фемтосекундных лазерных импульсов. Найдены режимы лазерного облучения, при которых происходит выпадение кристаллической фазы ниобата лития в объеме стекла. Исследована морфология закристаллизованных областей в зависимости от параметров лазерного пучка.

Формирование кристаллических каналов ниобата лития фемтосекундным лазерным пучком / А. С. Наумов, А. С. Липатьев, В. И. Савинков и др. // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 31 из 3 (184). — РХТУ им. Д.И. Менделеева, Москва, 2017. — С. 84–86.

Borogermanate glasses for faraday isolators at high average power / A. V. Starobor, D. S. Zheleznov, O. V. Palashov et al. // Optics Communications. — 2016. — Vol. 358. — P. 176–179.

Direct writing of birefringent elements by ultrafast laser nanostructuring in multicomponent glass / S. S. Fedotov, R. Drevinskas, S. V. Lotarev et al. // Applied Physics Letters. — 2016. — Vol. 108, no. 7. — P. 071905. Self-assembled nanostructures created by femtosecond laser irradiation are demonstrated in alkali-free aluminoborosilicate glass. The growth of the induced retardance associated with the nanograting formation is three orders of magnitude slower than in silica glass and is observed only within a narrow range of pulse energies. However, the strength of retardance asymptotically approaches the value typically measured in pure silica glass, which is attractive for practical applications. A similar intensity threshold for nanograting formation of about 1 TW/cm2 is observed for all glasses studied. The radially polarized vortex beam micro-converter designed as a space-variant quarter-wave retarder for the near-infrared spectral range is imprinted in commercial Schott AF32 glass. © 2016 AIP Publishing LLC. [ DOI ]

Effect of nd3+ concentration on the spectral-luminescence of phosphate glass / A. A. Stepko, V. I. Savinkov, D. M. Zhigunov et al. // Glass and Ceramics (English translation of Steklo i Keramika). — 2016. — Vol. 73, no. 5-6. — P. 165–169. Laser glass was synthesized using a phosphate base with different Nd3+ concentrations, whose composition ensures high glassmaking properties and the possibility of obtaining in small crucibles optically uniform glass. The basic spectral-luminescence characteristics of the obtained glasses are determined and it is shown that this matrix ensures long duration of luminescence and high quantum yield in a wider range of Nd3+ concentrations. Taking account of the good melting and pouring properties this matrix composition is helpful for development work on new laser materials with a modified luminescence band owing to activation by different rare-earth elements and modification of the matrix by highly polarizable cations. [ DOI ]

Formation of luminescent and birefringent microregions in phosphate glass containing silver / A. S. Lipat’ev, G. Y. Shakhgil’dyan, T. O. Lipat’eva et al. // Glass and Ceramics. — 2016. — Vol. 73, no. 7-8. — P. 277–282. [ DOI ]

Lasing on huntite-like glass activated with yb3+ ions / G. E. MALASHKEVICH, V. V. KOUHAR, E. V. PESTRYAKOV et al. // Журнал прикладной спектроскопии. — 2016. — Vol. 83, no. 6-16. — P. 546–547. The lasing effect in glasses of the composition (mol.%) 2Yb2O3-8Y2O3-30Al2O3-60B2O3 has been demonstrated for the first time. The threshold of generation in weakly selective hemispherical resonator under laser diode pumping achieves about 1.5 W.

Spectroscopic properties of yttrium-aluminum-borate glasses activated by terbium and cerium ions / M. Z. Ziyatdinova, N. V. Golubev, E. S. Ignat'eva et al. // Glass and Ceramics. — 2016. — Vol. 72, no. 9-10. — P. 366–369. The Judd-Ofelt parameters are calculated for Tb3+ ions in yttrium-aluminum-borate glasses coactivated by Tb3+ and Ce3+ (X1) and activated solely by Tb3+ (X2). The following parameters are obtained: Omega(2) = 5.45 x 10 (-20), Omega(4) = 2.82 x 10 (-20), Omega(6) = 3.76 x 10 (-20) cm(2) for X1 and Omega(2) = 4.99 x 10 (-20), Omega(4) = 2.18 x 10 (-20), Omega(6) = 3.51 x 10 (-20) cm(2) for X2. It is shown that these glasses hold promise as a basis for the development of converters of UV-radiation into the green-yellow region of the spectrum. [ DOI ]

ВЛИЯНИЕ СОСТАВА АКТИВИРОВАННЫХ ИТТРИЙАЛЮМОБОРАТНЫХ СТЕКОЛ НА ИХ РЕНТГЕНОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЮ / А. С. ШКУРАТКО, М. З. ЗИЯТДИНОВА, Н. В. ГОЛУБЕВ и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2016. — Т. 30, № 7 (176). — С. 132–134. Синтезированы стекла, близкие по составу к кристаллу YAl3(BO3)4 и соактивированные ионами Tb3+ и Ce3+. Показано, что интенсивность рентгенолюминесценции таких стекол зависит от присутствия оксида свинца и возрастает с повышением концентрации оксида тербия. Полученные стекла перспективны для создания двухкоординатных устройств визуализации радиационных изображений.

Влияние концентрации ионов nd3+ на спектрально-люминесцентные свойства фосфатного стекла / А. А. Степко, В. И. Савинков, Д. М. Жигунов и др. // Стекло и керамика. — 2016. — Т. 5. — С. 9–14.

Влияние состава активированных иттрийалюмоборатных стекол на их рентгенолюминесценцию / А. С. Шкуратко, М. З. Зиятдинова, Н. В. Голубев и др. // Успехи в химии и хим. технологии: Сб. науч. тр. РХТУ им. Д.И. Менделеева. — 2016. — Т. 30, № 7. — С. 131–133.

ИОНООБМЕННОЕ УПРОЧНЕНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СИТАЛЛОВ ЛИТИЙАЛЮМОСИЛИКАТНОЙ СИСТЕМЫ / Е. Г. Пузанова, Д. А. Мартюхова, В. Н. Сигаев и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2016. — Т. 30, № 7 (176). — С. 93–95.

Ионообменное упрочнение оптических ситаллов литийалюмосиликатной системы : / Е. Г. Пузанова, Д. А. Мартюхова, В. Н. Сигаев и др. // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 30 из 7 (176). — РХТУ им. Д.И. Менделеева Москва, 2016. — С. 93–95.

Сигаев В. Н. КАФЕДРА СТЕКЛА: ОТ РЕШЕНИЯ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ НАУЧНЫХ ПРОБЛЕМ К РАЗРАБОТКЕ РЕАЛЬНЫХ ИМПОРТОЗАМЕЩАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ // Вестник химической промышленности. — 2016. — № 1 (88). — С. 38–41.

КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ ГАЛЛИЕВОСИЛИКОГЕРМАНАТНЫХ СТЕКОЛ С РАЗНЫМ ОТНОШЕНИЕМ me2o/ga2o3 / Е. О. Козлова, Н. В. Голубев, Е. С. Игнатьева и др. // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 30 из 7 (176). — РХТУ им. Д.И. Менделеева Москва, 2016. — С. 47–49.

Алексеев Р. О., Савинков В. И., Сигаев В. Н. Лантаналюмоборосиликатные стекла с высоким показателем преломления для светоотражающих микрошариков // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 30 из 7 (176). — РХТУ им. Д.И. Менделеева Москва, 2016. — С. 11–13. Определена область стеклообразования в алюмоборосиликатной системе с содержанием оксида лантана 27 мол. %. Выбраны составы стекол, обладающие высоким коэффициентом преломления nD=1,72÷1,79 для получения светоотражающих стеклянных микрошариков. Содержание компонентов в области стеклообразования варьируются в пределах: SiO2 (38 – 48 мол. %), Al2O3 (18 – 21 мол. %), B2O3 (15 – 45 мол. %) и при фиксированном содержании La2O3 (27 мол. %) позволяют получать стекла без признаков кристаллизации традиционным методом. Результаты исследования могут быть использованы также для разработки оптических стекол, не содержащих оксида свинца.

Локальное наноструктурирование натриевосиликатных стекол фемтосекундным лазерным пучком / С. С. Федотов, А. С. Липатьев, С. В. Лотарев и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2016. — Т. 30, № 7. — С. 121–123. Под действием фемтосекундных лазерных импульсов были сформированы микрообласти с поляризационно-зависимым двулучепреломением в объеме щелочносиликатных стекол. С помощью количественного микроанализа двулучепреломления и сканирующей электронной микроскопии продемонстрировано образование периодических наноструктур (так называемых нанорешеток). Установлены зависимости фазового сдвига данных структур от количества импульсов и содержания щелочных оксидов в стекле. С помощью локального элементного анализа выявлена частичная миграция щелочных металлов за пределы области модифицирования.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НУКЛЕАЦИИ СТЕКЛА КОРДИЕРИТОВОГО СОСТАВА С ДОБАВКОЙ tio2 / Е. С. Субботина, М. В. Воропаева, Е. С. Игнатьева и др. // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 30 из 7 (176). — РХТУ им. Д.И. Менделеева Москва, 2016. — С. 113–114.

Синтез ситаллов на основе mgo-al2o3-sio2 системы с образованием кристаллической фазы - сапфирин / А. В. Закалашный, В. Н. Сигаев, В. И. Савинков, Р. О. Алексеев // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 30 из 7 (176). — РХТУ им. Д.И. Менделеева Москва, 2016. — С. 41–43. В результате работы определена область составов, в которой возможно получение прозрачных ситаллов с требуемыми физико-химическими характеристиками (бессвильность: категория 1 (ГОСТ 3521), пузырность: не более 10 пузырей (50-200 мкм)/кг, пузыри больше 200 мкм отсутсвуют, твердость материала: 7.0-7.5 по Моосу. Опытным путем установлено оптимальное соотношение оксидов для расчета и подготовки шихты: содержание MgO – 7.9÷8.4 масс.%, Na2O – 1.025 ± 0,01 масс.%, TiO2– 6.97± 0,07 масс.%, ZrO2 – 2,15÷3.15± 0,03 масс.%, SiO2 от 41,5 до 42,5 масс.%, Al2O3 – 14,77± 0,07 масс.%, As2O3 – 0,9 ± 0,1 масс.%, так же установлены температурные интервалы зародышеобразования и роста кристаллов с образованием кристаллической фазы – сапфирин.

Структура и свойства цинкфосфатных стекол, содержащих серебро / В. В. Попова, М. П. Ветчинников, Г. Ю. Шахгильдян и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2016. — Т. 30, № 7. — С. 86–88. В работе представлены результаты исследования цинкфосфатных стекол с различным содержанием серебра. Выявлены зависимости структурных особенностей, теплофизических и спектрально-люминесцентных свойств от концентрации серебра. Установлено, что повышение содержания серебра в стекле до 8 мол.% не приводит к снижению интенсивности люминесценции стекол. Полученные результаты демонстрируют перспективность исследований таких стекол с целью их дальнейшего объемного и поверхностного лазерного модифицирования для потенциальных применений в нанофотонике и хранении информации.

ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В СТЕКЛЕ КОРДИЕРИТОВОГО СОСТАВА С ДОБАВКОЙ tio2 / Н. А. Рукавичкин, М. В. Воропаева, Е. С. Игнатьева и др. // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 30 из 7 (176). — РХТУ им. Д.И. Менделеева Москва, 2016. — С. 98–100.

ФОРМИРОВАНИЕ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ И ДВУЛУЧЕПРЕЛОМЛЯЮЩИХ МИКРООБЛАСТЕЙ В ФОСФАТНОМ СТЕКЛЕ, СОДЕРЖАЩЕМ СЕРЕБРО / А. С. Липатьев, Г. Ю. Шахгильдян, Т. О. Липатьева и др. // Стекло и керамика. — 2016. — Т. 8. — С. 3–9.

Фемтосекундное лазерное модифицирование натриевогерманатных стекол / А. И. Курина, С. С. Федотов, С. В. Лотарев, В. Н. Сигаев // Успехи в химии и химической технологии. — 2016. — Т. 30. — С. 55–57.

Фемтосекундное лазерное модифицирование цинкофосфатных стекол с высоким содержанием оксида серебра / Г. Ю. Шахгильдян, А. С. Липатьев, М. П. Ветчинников и др. // Стекло и керамика. — 2016. — № 11. — С. 32–34.

Copper-vapor laser induced local crystallization of glasses in the system li2o–b2o3–geo2 / T. O. Lipat’eva, S. V. Lotarev, A. S. Lipat’ev et al. // Glass and Ceramics (English translation of Steklo i Keramika). — 2015. — Vol. 72, no. 5-6. — P. 153–158. Experiments on local modification of lithium-borogermanate (LBG) glass with the composition (molar fraction, %) 25Li2 O ∙ 25B2O3 ∙ 50GeO by copper-vapor laser radiation on the main lasing lines (510.6 and 578.2 nm) in the visible range and on the sum frequency in the UV range (271 nm) are described. Local surface crystallization of LBG glass by a laser beam with 2 – 15 μm crystals precipitated by means of laser heating of the sample at temperature somewhat below tg is demonstrated for the first time. X-ray phase analysis and confocal RS spectroscopy show that the polar phase LiBGeO4 is the only phase formed as a result of crystallization. Crystallization obtains with UV- and visible-range radiation. © 2015, Springer Science+Business Media New York. [ DOI ]

Formation of crystalline dots and lines in lanthanum borogermanate glass by the low pulse repetition rate femtosecond laser / T. O. Lipateva, S. V. Lotarev, A. S. Lipatiev et al. // Photonics, Devices, and Systems VI. — Vol. 9450. — Bellingham, WA, United States: Bellingham, WA, United States, 2015. — P. 945018–1–945018–8. Femtosecond lasers have become a powerful tool for 3D space-selective crystallization of glasses. A laser-induced cumulative heating effect required for crystal growth is usually considered to take place only at pulse repetition rate over 100 or 200 kHz and 200 kHz is known as the lowest repetition rate at which femtosecond laser-induced crystallization has been reported so far. We for the first time demonstrate precipitation of LaBGeO5 crystals in lanthanum borogermanate glass using a femtosecond laser emitting 1030 nm, 300 fs, 110 μJ pulses with adjustable repetition rate below 100 kHz. For the applied laser, minimal repetition rate enabling nucleation of ferroelectric LaBGeO5 crystals inside the glass was shown to be 9 kHz at maximal pulse energy of 110 μJ and growth of a crystalline line from the formed seed crystal was obtained starting from 8 kHz though smooth homogeneous oriented line which might be regarded as quasi-single-crystalline could be grown at 25 kHz or higher and corresponding pulse energy of 18 μJ. Thus, the pulse repetition rate sufficient for a cumulative heating effect and a stable crystal growth was reduced by an order of magnitude as compared to earlier publications due to relatively high pulse energy. Possibility and efficiency of cumulative heating and crystal growth and average time required for forming the seed crystal have been studied for various combinations of the pulse energy and the repetition rate. Obtained crystalline features have been studied by micro-Raman spectroscopy and Raman mapping which confirmed growth of stillwellite-like LaBGeO5 phase and orientation of its polar axis along the direction of the crystalline line. © 2015 SPIE. [ DOI ]

Local crystallization of lithium-niobium-silicate glass by copper-vapor laser beam / D. M. Shevyakina, S. V. Lotarev, A. S. Lipat’ev et al. // Glass and Ceramics. — 2015. — Vol. 72, no. 5-6. — P. 194–198. https://doi.org/10.1007/s10717-015-9754-y. [ DOI ]

Non-aqueous sol-gel synthesis of hybrid rare-earth-doped gamma-ga2o3 nanoparticles with multiple organic-inorganic-ionic light-emission features / R. Lorenzi, A. Paleari, N. V. Golubev et al. // Journal of Materials Chemistry С. — 2015. — Vol. 3, no. 1. — P. 41–45. We present a novel strategy for the synthesis of pure and Eu-doped gamma-Ga2O3 nanoparticles with an in situ organic capping resulting from a non-aqueous solution-based benzyl alcohol synthesis route. Photoluminescence spectroscopy highlights the concomitant benzoate-related and gamma-Ga2O3 exciton-like Eu3+ excitations in the UV, and a blue emission superimposed onto gamma-Ga2O3 donor-acceptor recombination, ascribable to organic moieties different from benzoate. [ DOI ]

Nucleation-controlled vacancy formation in light-emitting wide-band-gap oxide nanocrystals in glass / N. V. Golubev, E. S. Ignat'eva, V. N. Sigaev et al. // Journal of Materials Chemistry С. — 2015. — Vol. 3, no. 17. — P. 4380–4387. Light emission of nanocrystals (NCs) can depend not only on NC size but also - and even more importantly in wide-band-gap NCs - on the occurrence of optically active sites, such as donor-acceptor pairs (DAPs). Here, we demonstrate that controlling the thermo-chemical conditions of NC nucleation when NCs are forming in a solid host - an approach often used for driving NC size dispersion - can be an innovative strategy for tailoring DAP population. Our data show that light emission from DAP recombination and decay in defect sites can be controlled in gamma-Ga2O3 NCs in alkali-germanosilicate glass - a prototypal oxide-in-oxide nanostructured system - by oxygen and gallium vacancy formation during nucleation. Time-resolved UV-excited photoluminescence, combined with differential scanning calorimetry, X-ray diffraction, and transmission electron microscopy, reveal how nucleation pretreatment determines, besides NC size and concentration, also the DAP number via promotion of acceptor formation or their passivation during interaction with the host. The results envisage the possibility of nucleation-based design of light-emitting NCs in a wide range of oxide systems. [ DOI ]

Space-selective modification of au-doped optical grade glass by the femtosecond laser beam / A. S. Lipatiev, S. V. Lotarev, T. O. Lipateva et al. // Photonics, Devices, and Systems VI. — SPIE, 2015. [ DOI ]

АКТИВИРОВАННЫЕ ИОНАМИ ГАДОЛИНИЯ НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫЕ СТЕКЛА СИСТЕМЫ li2o-na2o-ga2o3-sio2-geo2 / Е. С. Игнатьева, Н. В. Голубев, К. В. Деревяго и др. // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 29 из 7 (166). — РХТУ им. Д.И. Менделеева, Москва, 2015. — С. 29–31.

ВЛИЯНИЕ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ УФ ДИАПАЗОНА НА СТРУКТУРНЫЕ ПЕРЕГРУППИРОВКИ В ФОСФАТНОМ СТЕКЛЕ С НАНОЧАСТИЦАМИ ЗОЛОТА / Г. Ю. Шахгильдян, В. И. Савинков, Д. А. Мартюхова и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2015. — Т. 29, № 7 (166). — С. 87–89.

ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЛАЗЕРНОГО ПУЧКА НА ЛОКАЛЬНОЕ ДВУЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЕ В КВАРЦЕВОМ СТЕКЛЕ / С. С. Федотов, С. В. Лотарев, А. С. Липатьев и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2015. — Т. 29, № 7. — С. 81–83.

Влияние концентрации ионов nd3+ на спектрально-люминесцентные свойства лазерного фосфатного стекла / А. А. Степко, В. И. Савинков, Д. М. Жигунов и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2015. — Т. 29, № 7. — С. 74–77.

Изучение начальной стадии кристаллизации стекла кордиеритового состава / М. В. Воропаева, Н. В. Голубев, Е. С. Игнатьева и др. // Сборник материалов XI международного конгресса молодых ученых по химии и химической технологии МКХТ-2015. — Т. 29 из 2. — РХТУ им. Д.И. Менделеева Москва, 2015. — С. 15–17.

Параметры Джадда-Офельта активированных tb3+ стекол системы y2o3-al2o3-b2o3 / М. З. Зиятдинова, Н. В. Голубев, Е. С. Игнатьева и др. // Успехи в химии и хим. технологии: Сб. науч. тр. РХТУ им. Д.И. Менделеева. — 2015. — Т. 29, № 7. — С. 26–28.

Рентгенолюминесценция иттрий-алюмоборатных стекол, соактивированных ионами редких земель / М. З. Зиятдинова, Н. В. Голубев, Г. Е. Малашкевич и др. // Успехи в химии и хим. технологии: Сб. науч. тр. РХТУ им. Д.И. Менделеева. — 2015. — Т. 29, № 7. — С. 23–25.

СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ИТТРИЙАЛЮМОБОРАТНЫХ СТЕКОЛ, АКТИВИРОВАННЫХ ИОНАМИ ТЕРБИЯ И ЦЕРИЯ / М. З. Зиятдинова, Н. В. Голубев, Е. С. Игнатьева и др. // Стекло и керамика. — 2015. — № 10. — С. 17–20.

Синтез оптических микрорезонаторов с модами шепчущей галереи / Р. О. Алексеев, В. И. Савинков, Г. Н. Атрощенко и др. // Успехи в химии и химической технологии. — Т. 29 из 7 (166). — РХТУ им. Д.И. Менделеева, Москва, 2015. — С. 10–12. С помощью плазматронной установки из иттриевоалюмосиликатных стёкол, содержащих ионы редкоземельных элементов, получены сферические микрорезонаторы с модами типа шепчущей галереи.

Термическая и лазерная кристаллизация бариевотитано-силикатных стекол / Т. О. Липатьева, М. О. Шааб, С. В. Лотарев и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2015. — Т. 29, № 7. — С. 50–52. В работе продемонстрирована возможность выделения сегнетоэлектрических кристаллов LiNbO 3 в объеме стекла состава 32,5Li 2O-27,5Nb 2O 5-40SiO 2 (мол. %) под действием фемтосекундных лазерных импульсов. Выявлены оптимальные условия выпадения кристаллов в стекле данного состава при частоте следования лазерных импульсов 100 кГц. Исследована зависимость морфологии облученных областей от параметров излучения.

Формирование кристаллов ниобата лития в стекле фемтосекундным лазерным излучением / Д. М. Шевякина, С. В. Лотарев, А. С. Липатьев, В. Н. Сигаев // Успехи в химии и химической технологии. — 2015. — Т. 29, № 7. — С. 90–92. В работе продемонстрирована возможность выделения сегнетоэлектрических кристаллов LiNbO 3 в объеме стекла состава 32,5Li 2O-27,5Nb 2O 5-40SiO 2 (мол. %) под действием фемтосекундных лазерных импульсов. Выявлены оптимальные условия выпадения кристаллов в стекле данного состава при частоте следования лазерных импульсов 100 кГц. Исследована зависимость морфологии облученных областей от параметров излучения.

Crystallization of nanoheterogeneities in ga-containing germanosilicate glass: Dielectric and refractive response changes / A. Paleari, V. N. Sigaev, N. V. Golubev et al. // Acta Materialia. — 2014. — Vol. 70. — P. 19–29.

Influence of rare-earth ions on the dielectric response in stillwellite glasses / G. A. Komandin, V. I. Torgashev, V. N. Sigaev et al. // Physics of the Solid State. — 2014. — Vol. 56, no. 3. — P. 442–448. Experimental spectra of the dielectric response function of glasses with the composition LnBGeO5 (Ln = La, Pr, Tb, Er, Sm) in the terahertz and infrared ranges are compared. Absorption bands are identified, and their contributions to permittivity are established. The contours of the boson peak and the dependence of the dielectric loss on the type of rare-earth ion are determined. © 2014 Pleiades Publishing, Ltd. [ DOI ]

Light-emitting ga-oxide nanocrystals in glass: a new paradigm for low-cost and robust uv-to-visible solar-blind converters and uv emitters / V. N. Sigaev, N. V. Golubev, E. S. Ignat'eva et al. // Nanoscale. — 2014. — Vol. 6, no. 3. — P. 1763–1774. [ DOI ]

Space-selective enhancement of blue photoluminescence in gallium germanosilicate glass through laser-induced nanostructuring / S. V. Lotarev, A. S. Lipatiev, N. V. Golubev et al. // Materials Letters. — 2014. — Vol. 122. — P. 174–177. Crystalline gallium oxide is known to possess UV-excited blue photoluminescence together with one of the widest band gaps among transparent conducting oxides, with a transmittance range extending from the visible to the near-UV range, thus making it a promising material for efficient solar-blind UV-to-visible converters. In the present paper, we report for the first time laser-induced space-selective precipitation of gamma-Ga2O3 nanosized crystals in alkali gallium germanosilicate glass using a sum frequency beam (271 nm) of a copper vapor laser. At the glass surface, the laser writing process generates transparent nanostructured channels which emit broadband blue photoluminescence (centered at about 460 nm) under UV exposure, with excitation efficiency peaked at about 260 nm. Only much weaker blue photoluminescence can instead be observed in the starting non-irradiated glass from the precursor stage of the nanocrystallization. Spectral properties of light emission in the nanocrystallized regions are similar to those of earlier studied bulk nanostructured material produced from the same composition by heat treatment. Laser-written photoluminescent patterns in the studied glass provide advanced opportunities for developing novel solar-blind UV detectors. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved. [ DOI ]

Temperature evolution of dielectric response spectra of stillwellite-like glasses in the terahertz and infrared ranges / G. A. Komandin, O. E. Porodinkov, Y. G. Goncharov et al. // Physics of the Solid State. — 2014. — Vol. 56, no. 6. — P. 1200–1205. The reflectance and transmittance spectra of the PrBGeO5 glass were measured in the terahertz and infrared ranges. At low temperatures, an increase in the permittivity and the appearance of narrow resonance-type lines in the terahertz range were revealed. The complex permittivity spectra were calculated from the Fresnel and Kramers-Kronig formulas. © 2014 Pleiades Publishing, Ltd. [ DOI ]

Кристаллизация литиевоалюмосиликатных стекол с добавками оксида сурьмы / Е. И. Гришина, В. Н. Сигаев, В. И. Савинков и др. // Успехи химии и химической технологии. — Т. 8 из XXXVIII,. — РХТУ им. Д.И. Менделеева Москва, 2014. — С. 35–38.

Локальное двулучепреломление в стекле, наведенное фемтосекундным лазерным пучком / С. С. Федотов, С. В. Лотарев, А. С. Липатьев и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2014. — Т. 28, № 8. — С. 98–101. Под действием фемтосекундного лазерного пучка в кварцевом стекле получены области, обладающие двулучепреломлением, согласно литературным данным, связанным с возникновением нанорешеток, что подтверждается данными атомной силовой микроскопии. Аналогичный эффект впервые продемонстрирован для титаносиликатного стекла 8,4 масс.% TiO2 - 91,6 масс.% SiO2.

Локальное модифицирования литиевониобиевосиликатных стекол с помощью импульсного лазерного излучения / Д. М. Шевякина, С. В. Лотарев, А. С. Липатьев и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2014. — Т. 28, № 8. — С. 102–105. С помощью суммарной частоты лазера на парах меди (271 нм) было произведено модифицирование стекла состава 32Li 2O-26Nb 2O 5-42SiO 2. Морфология модифицированной области изучена с помощью поляризационной микроскопии. Наблюдалась абляция, изменение показателя преломления и выпадение кристаллов, которые по данным спектров КР представляют собой сегнетоэлектрический ниобат лития LiNbO3.

Синтез и оптические свойства иттрий-алюмоборатных стекол, соактивированных редкими землями / М. З. Зиятдинова, Н. В. Голубев, В. Н. Сигаев, Г. Е. Малашкевич // Успехи в химии и хим. технологии: Сб. науч. тр. РХТУ им. Д.И. Менделеева. — 2014. — Т. 28, № 8. — С. 50–53.

Стеклообразование и кристаллизация литийалюмосиликатных стекол системы: влияние вида сырьевых материалов на варочные и кристаллизационные свойства / В. Н. Сигаев, В. И. Савинков, Е. Е. Строганова и др. // Стекло и керамика. — 2014. — № 7. — С. 3–7.

Стеклообразование и кристаллизация литийалюмосиликатных стекол системы: влияние оксидов фосфора, лития и бария на кристаллизационные свойства / В. Н. Сигаев, Е. Е. Строганова, В. И. Савинков и др. // Стекло и керамика. — 2014. — № 10. — С. 21–24.

Условия роста микрокристаллов в лантаноборогерманатном стекле под действием фемтосекундного лазерного пучка / Т. О. Гельманова, С. В. Лотарев, А. С. Липатьев и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2014. — Т. 28, № 8. — С. 113–115. В данной работе представлены результаты локальной лазерной кристаллизации лантаноборогерманатного стекла с помощью фемтосекундного лазера. Исследованы зависимости времени возникновения кристалла LaBGeO 5 от параметров лазерного облучения. Показано, что минимальная частота следования импульсов, при которой возможен рост кристаллов в лантаноборогерманатном стекле, уменьшается с увеличением энергии импульса.

Broadband infrared light-emitting patterns in optical glass by laser-induced nanostructuring of nio-doped alkali-gallium germanosilicates / S. V. Lotarev, A. S. Lipatiev, N. V. Golubev et al. // Optics Letters. — 2013. — Vol. 38, no. 4. — P. 492–494. In this Letter, we show functionalization of NiO-doped 7.5Li2O · 2.5Na2O · 20Ga2O2 · 35SiO2 · 35GeO2 glass by space-selective nanocrystallization via exposure to the focused beam of a pulsed copper vapor laser (510.6 and 578.2 nm) at temperature close to the glass transition point (570oC). Irradiated areas drastically change their color, caused by electronic transitions of Ni2+ dopant ions, without any alteration of the optical quality. Importantly, irradiated regions acquire broadband infrared luminescence (centered at about 1400 nm and possessing 400 nm effective bandwidth) typical of Ni2+ ions in crystalline environment, and by positive change of refractive index (more than 10-3). Spectroscopic and diffractometric data of the irradiated regions indeed resemble those previously observed in thermally nanocrystallized glass, with Ni2+ ions embedded in γ-Ga2O3 nanocrystals. The results demonstrate the possibility of laser writing nanocrystallized multifunction patterns in germanosilicate glasses for the fabrication of active integrated devices. © 2013 Optical Society of America. [ DOI ]

Broadband luminescence in nanostructured glasses / N. V. Golubev, E. S. Ignat'eva, R. Lorenzi et al. // Glass and Ceramics. — 2013. — Vol. 70, no. 3-4. — P. 124–129. The mechanism of broadband near-IR luminescence in the process of nanostructuring of Ni2+-activated glasses in the system R2O-Ga2O3-SiO2-GeO2 (R = Li, Na) at the initial stage of phase separation is described. [ DOI ]

Functional glass ceramic based on potassium niobate / S. Y. Stefanovich, V. N. Sigaev, S. V. Lotarev et al. // Glass and Ceramics (English translation of Steklo i Keramika). — 2013. — Vol. 70, no. 3-4. — P. 135–140. A new approach to obtaining a functional glass ceramic based on potassium niobate from an amorphous precursor, obtained by rapid cooling of the melt containing small additions of the glass former SiO2, is examined. The results indicate that there is promise in the glass ceramic technology, which ensures the formation of cubic KNbO3 crystals of almost ideal habitus whose flat grains surrounded by thin, composition-regulated glass interlayers can stick to one another. The ceramic KNbO3 obtained by the glass ceramic technology differs beneficially from its conventional analog by low tanä in the entire range of existence of the ferroelectric phase (below 410 C), which determines its advantage for a host of applications. © 2013 Springer Science+Business Media New York. [ DOI ]

In situ study of the crystallization mechanism in linbo3- sio2 glasses / H. Vigouroux, E. Fargin, G. B. Le et al. // Physics and Chemistry of Glasses. — 2013. — Vol. 54, no. 2. — P. 84–88. A crystallization study of lithium niobium silicate glass with the molar composition 35Li2O.25Nb2O5.40SiO2 is reported using in situ techniques (x-ray diffraction, Raman spectroscopy and environmental electron microscopy) at high temperatures. Those techniques reveal that the surface crystallization begins at Tg with c-axis crystallites oriented perpendicular to the surface. Precipitation of nuclei, followed by growth and coalescence processes, induce the formation of particles and spherulites 0-5-4 μm diameter in size. A strong difference between surface and bulk crystallization has been observed with bulk crystallization yielding to 30 [im diameter size spherulites. Those original spherulite shapes could be the origin of the macroscopic bulk second harmonic generation (SHG) signal.

Local crystallization of glasses aided by copper vapor laser / S. V. Lotarev, A. S. Lipat'ev, N. V. Golubev et al. // Glass and Ceramics. — 2013. — Vol. 70, no. 3-4. — P. 130–134. It is shown that a copper vapor laser can be used effectively for local crystallization of glasses with precipitation of active phases on a surface or in the interior volume of glass depending on its composition. Aprocedure is proposed for using a laser beam to form nanostructural waveguides with broadband near-IR luminescence peaking at 1300 - 1450 nm in glass with composition (mol.%) 7.5 Li2O, 2.5 Na2O, 20 Ga2O3, 35 GeO3 and 35 SiO2 doped with 0.1 - 0.5% NiO. A mechanism of self-limited laser heating, impeding subsequent growth of the nanocrystals formed, is demonstrated. The results of the investigations are of interest for developing active elements of integrated optics. [ DOI ]

Native amorphous nanoheterogeneity in gallium germanosilicates as a tool for driving ga2o3 nanocrystal formation in glass for optical devices / V. N. Sigaev, N. V. Golubev, E. S. Ignat'eva et al. // Nanoscale. — 2013. — Vol. 5, no. 1. — P. 299–306. [ DOI ]

Optically homogeneous phosphate glasses doped with metal nanoparticles / G. Y. Shakhgil'dyan, V. I. Savinkov, D. O. Konev et al. // Успехи в химии и химической технологии. — 2013. — Vol. 27, no. 5 (145). — P. 94–101.

Oscillator strengths of absorption transitions from the 5 d 0 state in huntite-like eual3(bo3)4 polycrystals / G. E. Malashkevich, A. A. Kornienko, E. B. Dunina et al. // Journal of Applied Spectroscopy. — 2013. — Vol. 80, no. 4. — P. 536–541. [ DOI ]

Spatially selective au nanoparticle growth in laser-quality glass controlled by uv-induced phosphate-chain cross-linkage / V. N. Sigaev, V. I. Savinkov, S. V. Lotarev et al. // Nanotechnology. — 2013. — Vol. 24, no. 22. — P. 225302. Herein we describe how UV excitation of localized electronic states in phosphate glasses can activate structural rearrangements that influence the kinetics of Au nanoparticle (NP) thermal growth in Au-doped glass. The results suggest a novel strategy to address the problem of controlling nano-assembly processes of metal NP patterns in fully inorganic and chemically stable hard materials, such as laser-quality glasses. We show that the mechanism is promoted by opening and subsequent cross-linkage of phosphate chains under UV excitation of non-bridging groups in the amorphous network of the glass, with a consequent modification of Au diffusion and metal NP growth. Importantly, the micro-Raman mapping of the UV-induced modifications demonstrates that the process is restricted within the beam waist region of the focused UV laser beam. This fact is consistent with the need for more than one excitation event, close in time and in space, in order to promote structural cross-linkage and Au diffusion confinement. The stability of the photo-induced modifications makes it possible to design new metal patterning approaches for the fabrication of three-dimensional metal structures in laser-quality materials for high-power nonlinear applications. © 2013 IOP Publishing Ltd. [ DOI ]

Structure of low-silica glasses in the k2o-nb2o5-sio2 system / P. D. Sarkisov, A. Paleari, V. N. Sigaev et al. // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. — 2013. — Vol. 47, no. 1. — P. 1–9. The nanostructure and nonlinear optical properties of high-niobium glasses in the (1 - x)KNbO3-xSiO(2) system with an SiO2 content x = 0.05-0.35 have been studied by small-angle neutron scattering (SANS), electron microscopy (EM), and second-optical-harmonic generation (SHG). Vitreous samples are manufactured by the methods of fast melt cooling (pressing with metal plates and quenching between rotating rolls). Glasses with x < 0.12 have been established to form a micro-inhomogeneous structure in the form of silica-enriched regions at the cooling rates used. According to SANS data, quenched glasses with x > 0.2 are homogeneous, but form a silica-enriched nanostructure after thermal treatments. At temperatures below similar to T (g) + 50A degrees C, silica-enriched regions manifest a very slight tendency to grow, whereas, according to SANS and X-ray diffraction data, their chemical composition is observed to shift appreciably towards SiO2 with thermal treatment. The obtained data on an inhomogeneous structure allows us to clarify the complicated character of the previously revealed dependence T (g) (x). Nano-inhomogeneous transparent samples produce a weak SHG signal, which indicates the quasi-periodic modulation of the chemical composition and, correspondingly, polarizability, in the volume of glass. The nonlinear optical phase KNbO3 precipitates at later stages of crystallization, when a glass loses its transparency. In this case, the SHG signal is amplified by several orders of magnitude. [ DOI ]

Synthesis of optically uniform glasses containing gold nanoparticles: Spectral and nonlinear optical properties / V. I. Savinkov, G. Y. Shakhgil’dyan, A. Paleari, V. N. Sigaev // Glass and Ceramics. — 2013. — Vol. 70, no. 3-4. — P. 143–148.

Title: Structure of low-silica glasses in the k2o-nb2o5-sio2 system / P. D. Sarkisov, A. Paleari, V. N. Sigaev et al. // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. — 2013. — Vol. 47, no. 1. — P. 1–9. [ DOI ]

ИОНООБМЕННОЕ УПРОЧНЕНИЕ БОРОСИЛИКАТНЫХ СТЕКОЛ В КАЛИЕВОЙ СЕЛИТРЕ И ХЛОРИДЕ АЛЮМИНИЯ / А. С. Липатьев, А. C. Плотникова, Ю. А. Спиридонов и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2013. — Т. 27, № 5. — С. 54–61.

Жакипбаев Б. Е., Спиридонов Ю. А., Сигаев В. Н. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОСТЕКЛА // Стекло и керамика. — 2013. — № 4. — С. 47–50.

ЛОКАЛЬНАЯ КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ СТЕКОЛ С ПОМОЩЬЮ ЛАЗЕРА НА ПАРАХ МЕДИ / С. В. Лотарев, А. С. Липатьев, Н. В. Голубев и др. // Стекло и керамика. — 2013. — № 4. — С. 21–25.

Лазерная кристаллизация стекла состава libgeo4 / Т. О. Гельманова, С. В. Лотарев, А. С. Липатьев, В. Н. Сигаев // Успехи в химии и химической технологии. — 2013. — Т. 27, № 5. — С. 20–27. C помощью лазера на парах меди впервые осуществлена локальная кристаллизация литиевоборогерманатного стекла состава 25Li2O∙25B2O3∙50GeO2, допированного 0,5 мол.% NiO. В зависимости от режима облучения получены локальные кристаллические структуры или аморфные области с измененным показателем преломления. Анализ структуры выделившихся кристаллов показал их соответствие сегнетоэлектрику LiBGeO4. Полученные результаты представляют интерес для интегральной оптики и разработки гибридных стеклокристаллических структур с нелинейно-оптическими свойствами.

Наноструктуры с широкополосной ИК-люминесценцией, сформированные лазерным излучением / С. В. Лотарев, А. С. Липатьев, Н. В. Голубев и др. // научных трудов IV конгресса физиков Беларуси. — Ковчег Минск, 2013. — С. 243–244.

Оксидное стекло с большим минимальным расстоянием между редкоземельными активаторами / Г. Е. Малашкевич, Н. В. Голубев, Е. Х. Мамаджанова и др. // научных трудов IV конгресса физиков Беларуси. — Ковчег Минск, 2013. — С. 86–87.

Оксидное стекло с минимальным расстоянием 0,67 нм между редкоземельными активаторами / Г. Е. Малашкевич, Н. В. Голубев, Е. Х. Мамаджанова и др. // Стекло и керамика. — 2013. — № 4. — С. 33–34.

Зиятдинова М. З., Голубев Н. В., Сигаев В. Н. Процессы в шихте при варке стекла близкого по составу хантитоподобному кристаллу yal3(bo3)4 // Успехи в химии и хим. технологии: Сб. науч. тр. РХТУ им. Д.И. Менделеева. — 2013. — Т. 27, № 5. — С. 34–39.

Синтез оптически однородных стекол, содержащих наночастицы золота. спектральные и нелинейно-оптические свойства / В. И. Савинков, Г. Ю. Шахгильдян, А. Палеари, В. Н. Сигаев // Стекло и керамика. — 2013. — № 4. — С. 35–40.

Игнатьева Е. C., Голубев Н. В., Сигаев В. Н. Фазовое разделение активированных ni2+ стекол системы r2o-ga2o3-sio2-geo2 (r2o // научных трудов Успехи в химии и химической технологии. — Т. 27. — 2013. — С. 44–48.

Формирование с помощью лазерного излучения наноструктур в галлиевогерманосиликатных стеклах, люминесцирующих в синей области спектра / А. С. Липатьев, С. В. Лотарев, Н. В. Голубев и др. // научных трудов Успехи в химии и химической технологии. — Т. 27. — 2013. — С. 61–68.

ШИРОКОПОЛОСНАЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ В НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ СТЕКЛАХ / Н. В. Голубев, Е. С. Игнатьева, Р. Лоренци и др. // Стекло и керамика. — 2013. — № 4. — С. 14–20.

Electrodynamic characteristics of the labgeo 5 and labsio 5 glasses in the terahertz and infrared ranges / G. A. Komandin, V. N. Sigaev, V. I. Torgashev et al. // Physics of the Solid State. — 2012. — Vol. 54, no. 11. — P. 2189–2197. The methods of calculating the dielectric response functions for transmission (in the submillimeter range) and reflection (in the infrared range) of disordered materials have been compared using the LaBGeO 5 and LaBSiO 5 functional glasses with the stillwellite structure as an example. In the four-parameter factorized dispersion model, the dielectric parameters of the LaBGeO 5 and LaBSiO 5 glasses have been determined and the assignment of the spectral bands to fragments of the structure has been carried out. © 2012 Pleiades Publishing, Ltd. [ DOI ]

Microfluorescence analysis of nanostructuring inhomogeneity in optical fibers with embedded gallium oxide nanocrystals / V. M. Mashinsky, N. M. Karatun, V. A. Bogatyrev et al. // Microscopy and Microanalysis. — 2012. — Vol. 18, no. 2. — P. 259–265. A spectroscopic protocol is proposed to implement confocal microfluorescence imaging to the analysis of microinhomogeneity in the nanocrystallization of the core of fibers belonging to a new kind of broadband fiber amplifier based on glass with embedded nanocrystals. Nanocrystallization, crucial for achieving an adequate light emission efficiency of transition metal ions in these materials, has to be as homogeneous as possible in the fiber to assure optical amplification. This requirement calls for a sensitive method for monitoring nanostructuring in oxide glasses. Here we show that mapping microfluorescence excited at 633 nm by a He-Ne laser may give a useful tool in this regard, thanks to quasi-resonant excitation of coordination defects typical of germanosilicate materials, such as nonbridging oxygens and charged Ge-O-Ge sites, whose fluorescence are shown to undergo spectral modifications when nanocrystals form into the glass. The method has been positively checked on prototypes of optical fibers-preventively characterized by means of scanning electron microscopy and energy dispersive spectroscopy-fabricated from preforms of Ni-doped Li2O-Na2O-Sb2O3-Ga2O3-GeO2-SiO2 glass in silica cladding and subjected to heat treatment to activate gallium oxide nanocrystal growth. The method indeed enables not only the mapping of the crystallization degree but also the identification of drawing-induced defects in the fiber cladding. [ DOI ]

Nickel-assisted growth and selective doping of spinel-like gallium oxide nanocrystals in germano-silicate glasses for infrared broadband light emission / V. N. Sigaev, N. V. Golubev, E. S. Ignat’eva et al. // Nanotechnology. — 2012. — Vol. 23, no. 1. — P. 015708. [ DOI ]

Production of potassium niobate ceramics from glass / P. D. Sarkisov, S. V. Lotarev, S. V. Ryzhenkov et al. // Doklady Chemistry. — 2012. — Vol. 447, no. 1. — P. 266–268. The results obtained here on the example of preparation from glasses of KNbO3 ferroelectric material indicate both good prospects for the technology of ceramic materials obtained from the amorphous state and the versatile nature of this approach caused by relative simplicity of the synthesis of amorphized compounds by fast cooling techniques. [ DOI ]

Конфокальная КР-микроскопия кристаллов labgeo5, сформированных в стекле излучением лазера на парах меди / А. С. Липатьев, С. В. Лотарев, А. С. Бахтамаева и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2012. — Т. 26, № 6. — С. 43–47. С помощью сфокусированного излучения лазера на парах меди на поверхности стекла состава 1Nd2O3•24La2O3•25B2O3•50GeO2 сформированы микрокристаллы. Спектры КР отдельных микрокристаллов свидетельствуют об их стилвеллитоподобной структуре с полярной осью, лежащей в плоскости поверхности образца и направленной вдоль направления роста кристаллов. Ориентация кристаллов не зависит от направления движения лазерного пучка.

Краткий очерк деятельности П.Д. Саркисова / Н. Т. Кузнецов, В. П. Мешалкин, Л. А. Орлова и др. // Саркисов Павел Джибраелович. Педагог, ученый, созидатель. — РХТУ им. Д. И. Менделеева Москва, 2012. — С. 210–247. Издание подготовлено к 80-летию со дня рождения П.Д.Саркисова (19.09.1932 - 25.04.2012) - ректора, президента РХТУ им. Д.И. Менделеева, президента РХО им. Д. И. Менделеева, профессора, доктора технических наук, академика.

Получение керамики на основе ниобата калия из стекла / П. Д. Саркисов, С. В. Лотарев, В. С. Рыженков и др. // Доклады Академии наук. — 2012. — Т. 447, № 1. — С. 63–65.

Crystallization and second harmonic generation of lithium niobium silicate glass ceramics / H. Vigouroux, E. Fargin, A. Fargues et al. // Journal of the American Ceramic Society. — 2011. — Vol. 94, no. 7. — P. 2080–2086. An extended study of lithium niobium silicate glass crystallization with the molar composition 35Li2O-25Nb2O5-40SiO 2 is presented. Depending on the heat treatments, both surface and/or bulk crystallizations of the LiNbO3 crystalline phase were observed. X-ray diffraction together with second harmonic generation (SHG) measurements have revealed a net preferred orientation of the ferroelectric crystallites at the surface which is quite different in the bulk. A striking and promising SHG response estimated to be five times larger than α-quartz has been observed in the bulk. © 2011 The American Ceramic Society. [ DOI ]

Local laser-induced crystallization of lanthanum boron germanate glass near labgeo5 composition / S. V. Lotarev, T. O. Gelmanova, Y. S. Priseko et al. // Photonics, Devices, and Systems V (2011 год, Proceedings of SPIE). — Vol. 8306 of Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. — Bellingham, WA, United States: Bellingham, WA, United States, 2011. — P. 830619–1–830619–6. Local crystallization of glasses induced by laser irradiation is an efficient technique of fabricating regular structures (arrays of dots, lines, gratings) which can be used as waveguides and other elements in the novel glass-based devices of integrated optics and photonics. One of the most important cases is local laser-induced crystallization of nonlinear optical crystals which can form a base for integrated active elements for optical frequency conversion or electrooptical modulation. We report a comparative study on laser-induced crystallization of lanthanum borogermanate glasses with different additives using different types of lasers. A stillwellite-like crystalline LaBGeO5 phase possessing ferroelectric and nonlinear optical properties or its solid solutions with partial substitution of La by Nd or Sm depending on the additive are shown to precipitate as well-formed crystals a few microns in size near the glass surface under radiation of the continuous wave Nd:YAG laser (1064 nm), the continuous wave copper vapor laser (510,6 nm and 578,2 nm). To enhance optical absorption of the basic glass we added Sm 2O3 oxide for irradiation at 1064 nm and Nd 2O3 for irradiation at 510,6 nm and 578,2 nm whereas pure glass was subjected to KrF laser irradiation due to high native absorption at 248 nm. A copper vapor laser which almost has not been applied to this technique before is shown to be an effective tool for laser-induced crystallization providing short times of crystal growth and high speed of laser writing. © 2011 SPIE. [ DOI ]

Nano-heterogeneous structure of (1-x)knbo3-xsio(2) glasses in the low glass-forming oxide content range 0.05 <= x <= 0.3 / V. N. Sigaev, S. V. Lotarev, V. S. Ryzhenkov et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2011. — Vol. 357, no. 16-17. — P. 3136–3142. Glasses with a high content of niobium oxide are of significant interest for electro-optics and nonlinear optics. In the present paper we report the results of the investigation of the submicroscopic structure and nonlinear optical properties of (1-x)KNbO3-xSiO(2) (KNS) glasses (x = 0.05-0.30) by XRD. SANS, electron microscopy and second harmonic generation (SHG) technique. Vitreous samples were fabricated by rapid melt cooling, via pressing the melt by steel plates, quenching between rotating metal rolls Or splat cooling in air or nitrogen flow. Glasses with x<0.15 are shown to possess a micro-inhomogeneous structure with regions enriched by SiO2. On the contrary, as-quenched glasses with x>0.15 arc found by SANS to be homogeneous, but form nanostructures enriched by SiO2 after heat-treatment. At temperatures below similar to(T-g + 50 degrees C), SiO2-enriched regions grow slightly, whereas their chemical composition shifts considerably closer to SiO2. The data on the nano-inhomogeneous structure enables clarifying the complicated T-g(x) dependence of KNS glasses. SHG-active KNbO3 phase precipitates at later stages of crystallization when the glass starts to lose its transparency. and crystallization of perovskite-like KNbO3 is accompanied by the enhancement of SHG efficiency by several orders of magnitude. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved. [ DOI ]

Технология получения тонких защитных покрытий солнечных батарей для космической техники / А. С. Липатьев, Е. Х. Мамаджанова, В. С. Рыженков и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2011. — Т. 25, № 5. — С. 93–97.

Borogermanate glasses with a high terbium oxide content / V. I. Savinkov, V. N. Sigaev, N. V. Golubev et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2010. — Vol. 356, no. 33-34. — P. 1655–1659. Glasses in Tb2O3-B2O3-GeO 2 (TBG) system with high, up to 33 mol% Tb2O3 content, have been obtained, and their crystallization behavior, spectral and magneto-optical properties studied. It was found that Verdet constant V of TBG glasses for wavelength 632.8 nm reached very high values: more than 0.4 arc min/cm Oe. Transparent and colorless TBG glasses with low absorption coefficient a for working wavelength 1.064 μm were prepared by varying redox conditions of melting. It provided high magneto-optical figure of merit V/a exceeding the same option of industrial glasses. The melt temperature of TBG glasses obtained did not exceed 1450 oC. This temperature is much lower than that of silicate magneto-optical glasses, promoting homogeneity of glass melt and facilitating production of TBG optical quality glasses. The observed correlation between the Verdet constant and Tb3+ content indicates that the Borrelli’s approach, explaining magneto-optical activity in glasses only by paramagnetic ion content, extends also to high concentrated rare earth oxide glasses. © 2010 Elsevier B.V. All rights reserved. [ DOI ]

Glasses and their crystallization in the (1-x)knbo3 center dot xsio(2) system at low glass-forming oxide contents, 0 <= x <= 0.35 / V. N. Sigaev, V. S. Ryzhenkov, S. V. Lotarev et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2010. — Vol. 356, no. 20-22. — P. 958–965. Glasses based on the K2O-Nb2O5-SiO2 system have been a subject of numerous studies thanks to promising electro-optical and non-linear optical properties. Most of the studies of Nb-containing glasses deal with compositions including not less than 40 mol% of SiO2 or B2O3. In the present work, we studied glass-forming and crystallization properties of (1 - x)KNbO3 center dot xSiO(2) glasses with x varying from 0 to 35 mol% by melt quenching between steel plates or by exposure to air or nitrogen flow. Thin transparent glassy plates can be obtained by quenching via pressing between metal plates for glasses with x >= 0.12, and transparent glass-ceramics allowing a remarkable second harmonic generation (SHG) response can be formed by heat-treatment near the first exothermic differential thermal analysis (DTA) peak over a wide range of glass compositions. It is shown that in these glasses, the crystalline K4Nb6O17 phase and a small amount of ferroelectric KNbO3, along with ceolite-like, cristobalite and alpha-quartz SiO2 phases precipitate at low temperatures in the range between the glass transition point, T-g, and the first exothermic peak on DTA curve, whereas ferroelectric KNbO3 precipitates at temperatures above 800 degrees C. Ferroelectric crystals which precipitate in the glass bulk are shown to produce high SHG activity. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved. [ DOI ]

Structure of lanthanum-borogermanate glass with stillwellite composition according to vibrational spectroscopy data / V. N. Sigaev, S. V. Lotarev, E. V. Orlova et al. // Glass and Ceramics (English translation of Steklo i Keramika). — 2010. — Vol. 67, no. 3-4. — P. 105–108. Dielectric IR spectroscopy and Raman scattering (RS) spectroscopy have been used to confirm the presence in the structure of lanthanum-borogermanate (LBG) glass of triply coordinated boron atoms which are absent in a LaBGe 5 crystal. The grouping ratio [BO 3]/[BO 4] is independent of the conditions under which the glass is obtained. It is proposed that amorphous nanosize regions of two types with approximately the same chemical composition but different structure are present in the glass. Regions of the first kind contain predominately quadruply coordinated boron atoms and are the basis for the formation of nuclei of stillwellite crystals, while regions of the second kind are more disordered, and a large fraction of the boron atoms in them lie at centers of oxygen triangles. © 2010 Springer Science+Business Media, Inc. [ DOI ]

Активированные никелем галлийсодержащие стекла, люминесцирующие в ближнем ИК диапазоне спектра / Н. В. Голубев, В. И. Савинков, Е. С. Игнатьева и др. // Физика и химия стекла. — 2010. — Т. 36, № 6. — С. 835–842.

Local crystallization of glasses in the la2o3-b 2o3-geo2 system under laser irradiation / V. N. Sigaev, E. A. Alieva, S. V. Lotarev et al. // Glass Physics and Chemistry. — 2009. — Vol. 35, no. 1. — P. 13–20. A method is proposed for local crystallization of glasses under laser irradiation. This method makes it possible to nucleate and grow microcrystals with a size distribution similar to a monodisperse distribution for several fractions of a second in any glass region chosen in advance. It is demonstrated using glasses in the La2O3-B2O 3-GeO2 system as an example that the crystallization of the stillwellite-like phase LaBGeO5 with the composition close to the composition of the initial glass is observed in the glass under irradiation with the copper vapor laser operating in the high-speed pulse modulation mode. Strips (up to ∼300 μm) produced at a specified depth from the glass surface contain extended regions consisting of uniformly distributed crystals, which have almost identical sizes, exhibit a pronounced faceting, and are identified using X-ray diffraction. The size and the number of crystals can be changed over a wide range by varying laser treatment conditions. This opens up the way to the design of new glass-ceramic materials in which the location of the crystalline phase in the glass bulk is controlled by a developer. © 2009 Pleiades Publishing, Ltd. [ DOI ]

Low silica k 2o - nb 2o 5 - sio 2 nonlinear optical glasses / V. N. Sigaev, V. S. Ryzhenkov, N. V. Golubev et al. // Glass and Ceramics (English translation of Steklo i Keramika). — 2009. — Vol. 66, no. 7-8. — P. 233–235. Glasses with the compositions (100 – x)KNbO3 – xSiO2 (x = 12 – 35), forming a transparent glass ceramic when heat-treated in the glass formation temperature range, have been obtained. The initial stages of phase separation are accompanied by the appearance of appreciable quadratic optical nonlinearity in the glasses. This nonlinearity can be used to develop high-efficiency electro-optic modulators by thermal poling. [ DOI ]

Sandwich texture and its effect on the electrophysical properties of lanthanum borogermanate based glass ceramics / V. N. Sigaev, E. V. Orlova, S. Y. Stefanovich et al. // Glass and Ceramics. — 2009. — Vol. 66, no. 7-8. — P. 275–279. It is established by means of x-ray diffraction and electron microscopy that in La(2)O(3) - B(2)O(3) - GeO(2) glasses a lanthanum germanate La(2)Ge(2)O(7) film texture up to 5 mu m thick, under which forms needle-like texture of stillwellite-like LaBGeO(5) possessing pyroelectric properties is formed in the surface layer on contact between the glass and a corundum substrate or under a load during heat-treatment in a wide temperature range. The temperature dependences of the dielectric and pyroelectric properties of the samples with La(2)Ge(2)O(7) - LaBGeO(5) - La(2)Ge(2)O(7) sandwich structure and ground samples containing only a stillwellite-like phase are studied. [ DOI ]

Нелинейно-оптические стекла системы К2o-nb2o5-sio2 с низким содержанием кремнезема / В. Н. Сигаев, В. С. Рыженков, Н. В. Голубев и др. // Стекло и керамика. — 2009. — № 7. — С. 3–5.

Сэндвичевая текстура и ее влияние на электрофизические свойства стеклокерамики на основе борогерманата лантана / В. Н. Сигаев, Е. В. Орлова, С. Ю. Стефанович и др. // Стекло и керамика. — 2009. — № 8. — С. 9–13.

Nanosized structural transformation and nonlinear optical properties of lithium niobium germanate glasses / N. V. Golubev, V. N. Sigaev, S. Y. Stefanovich et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2008. — Vol. 354, no. 17. — P. 1909–1914. Glass formation in Li2O-Nb2O5-GeO2 (LNG) system, the structure and crystallization behavior of glasses that have compositions near the ratio Li2O/Nb2O5 similar to 1 corresponding to stoichiometry of ferroelectric phase LiNbO3 were examined by differential thermal analysis, X-ray diffraction, small-angle neutron scattering and second harmonic generation (SHG). LNG glasses were subjected to heat treatments at temperatures in the range between T-g and temperature of the first exothermic peak in order to initiate nonlinear optical activity by nanoheterogeneity formation. Transparent nanostructured glasses with second-order optical nonlinearity were obtained for compositions characterized by the Li2O/Nb2O5 molar ratio ranging from 0.83 to 1.2 and GeO2 40-45 mol%. As prolonged heat treatments of nanostructured glasses result in crystallization of ferroelectric LiNbO3 the origin of SHG in transparent LNG glasses is supposed to be connected predominantly with polarity of nanoheterogeneities formed at the initial stage of phase separation. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved. [ DOI ]

Second-order optical non-linearity initiated in li2o-nb2o5-sio2 and li2o-zno-nb2o5-sio2 glasses by formation of polar and centrosymmetric nano structures / V. N. Sigaev, N. V. Golubev, S. Y. Stefanovich et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2008. — Vol. 354, no. 10-11. — P. 873–881. Amorphous nanoheterogeneities of the size less than 100 angstrom have been formed in glasses of the Li2O-Nb2O5-SiO2 (LNS) and Li2O-ZnO-Nb2O5-SiO2 (LZNS) systems at the initial stage of phase separation and examined by transmission electron microscopy, small-angle X-ray and neutron scattering. Both LNS and LZNS nanoheterogeneous glasses exhibit second harmonic generation (SHG) even when they are characterized by fully amorphous X-ray diffraction (XRD) patterns. Chemical differentiation and ordering of glass structure during heat treatments at appropriate temperatures higher T-g lead to drastic increase of SHG efficiency of LNS glasses contrary to LZNS ones in the frame of amorphous state of samples. Following heat treatments of nanostructured glasses result in crystallization of ferroelectric LiNbO3 and non-polar LiZnNbO4 in the LNS and LZNS glasses, respectively. Taking into account similar polarizability of atoms in LNS and LZNS glasses, the origin of the principal difference in the second-order optical non-linearity of amorphous LNS and LZNS samples is proposed to connect predominantly with the internal structure of formed nanoheterogeneities and with their polarity. Most probably, amorphous nanoheterogencities in glasses may be characterized with crystal-like structure of polar (LiNbO3) phase initiating remarkable SHG efficiency or non-polar (LiZnNbO4) phase, which do not initiate SHG activity. It gives an opportunity to vary SHG efficiency of glasses in a wide rage without remarkable change of their transparency by chemical differentiation process at the initial stage of phase separation when growth of nanoheterogeneities is 'frozen'. At higher temperatures, LiNbO3 crystals identified by XRD precipitate in LNS glasses initiating even more increase of SHG efficiency but visually observable transparency is impaired. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved. [ DOI ]

Efficient 1.53 μm erbium light emission in heavily er-doped titania-modified aluminium tellurite glasses / S. Brovelli, A. Galli, R. Lorenzi et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2007. — Vol. 353, no. 22-23. — P. 2150–2156. Ti-Al co-doped erbium tellurite glasses have been obtained by melting mixed Er2O3, TiO2 and TeO2 batches in Al2O3 crucibles. By crucible dissolution Al2O3 amounts from 11.5 to 18.6 mol% were introduced in the synthesized glasses. Differential thermal analysis of glasses points to a strong dependence of glass transition temperature Tg with the substitution extent of TeO2 by the doping oxides. No crystallization features are observed up to 450 oC. The spectral features and decay kinetics of the infrared photoluminescence of erbium demonstrate the possibility to achieve more than 50% of quantum yield of light-emission at Er3+ concentrations as large as 1021 cm-3, with about 2 ms of lifetime, 8 × 10-21 cm2 of stimulated emission cross section, and no saturation at pump power densities higher than 10 kW cm-2. The study of the kinetics of Er-Er energy transfer suggests to ascribe these features to a particularly homogeneous dispersion of Er3+ ions in the modified tellurite network. Raman scattering measurements of the spectral distribution of vibrational modes evidence that the introduction of doping oxides leads to an increase of structural disorder without crystallization effects. © 2007. [ DOI ]

Lanthanum borogermanate glass-based active dielectrics / V. N. Sigaev, S. V. Lotarev, E. V. Orlova et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2007. — Vol. 353, no. 18-21. — P. 1956–1960. Favorable properties of stillwellite-like LaBGeO5 stimulated many attempts to realize them on an industrial scale. However, the growth of stillwellite single crystals is probleirtatic and, because of strong structural anisotropy, dense stillwellite ceramics were not synthesized to date. Unique properties of crystalline LaBGeO5 may be realized via bulk or grain-oriented crystallization of lanthanum borogermanate (LBG) glasses. Nucleation, bulk and surface crystallization including grain-oriented crystallization of LBG glasses are briefly reviewed. Dependence of crystallization behavior of LBG glasses on the synthesis conditions was found to be closely linked with alumina impurities that suppress texture forming but improve glass-forming ability. The latter offers an opportunity to obtain LBG-based glasses of optical quality, containing more than 30 mol% rare-earth oxides, for laser and magneto-optical applications. A wide range of active dielectrics in the LBG system covering non-linear optical nano-structures, planar wave guides and textures with excellent pyroelectric activity are expected to be developed. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved. [ DOI ]

О природе оптической нелинейности второго порядка нанонеоднородных стекол системы li2o-nb2o5-sio2 / В. Н. 487 Сигаев, Н. В. Голубев, Л. З. Усманова и др. // Физика и химия стекла. — 2007. — Т. 33, № 2. — С. 137–148.

Correlation between atomic structure, structural nanoinhomogeneity, and quadratic optical nonlinearity in glasses of the k2o-tio 2-p2o5 system / V. N. Sigaev, S. V. Lotarev, P. D. Sarkisov et al. // Glass and Ceramics (English translation of Steklo i Keramika). — 2006. — Vol. 63, no. 1-2. — P. 7–11. The methods of small angle synchrotron radiation scattering, vibration spectroscopy, and second harmonic generation are applied to glasses of the K2O-TiO2-P2O5 system near the stoichiometry of potassium titanyl-phosphate to demonstrate that at the initial stage of phase separation, while glass remains x-ray amorphous and clear, it can possess quadratic optical nonlinearity. The emergence of nonlinearity is facilitated by the formation of nanoheterogeneities in glass whose structure resembles the structural pattern of a nonlinear-optical crystal. Acorrelation established between the structural specifics of x-ray amorphous glass and its quadratic optical nonlinearly suggests the advisability of describing the short-range and medium-range orders of glasses at the glass-formation boundary in the context of quasicrystallite models. © 2006 Springer Science+Business Media, Inc. [ DOI ]

Influence of alumina addition on crystallization and texturing behavior of labgeo5 glass / V. N. Sigaev, P. Pernice, A. Aronne et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2006. — Vol. 352, no. 21-22. — P. 2123–2128. The structure and crystallization behavior of glasses with 25La2O3 · 25B2O3 · 50GeO2 composition, melted in platinum (P glass) and corundum (A glass) crucibles, were studied by DTA, X-ray diffraction and FTIR spectroscopy. The Al2O3 dissolved from corundum crucible in the A glass was estimated to be in the range 5-7 wt%. This alumina content had almost no influence on glass transition temperature but strongly affected the structure and crystallization behavior of the A glass. In fact, the P glass showed good texture-forming ability: high quality textured glass-ceramic plates based on stillwellite-like LaBGeO5 crystals were easily obtained. On the contrary, the presence of alumina stabilized the A glass from which binary phases crystallize first, and only afterwards they are transformed in stillwellite by secondary crystallization: so in this glass texturing is hindered. Crystallization and texturing behavior of P and A glasses were well related to FTIR data. P glass contained both threefold and fourfold coordinated boron while in the A glass the presence of aluminum forced boron to assume almost exclusively threefold co-ordination. Hence the easier crystallization of stillwellite phase and the good textures obtained from the P glass contrary to the A glass, can be well understood since all boron atoms have tetrahedral co-ordination in stillwellite LaBGeO5 crystal. © 2006 Elsevier B.V. All rights reserved. [ DOI ]

On relationship of atomic structure, nano-sized inhomogeneities and second-order optical non-linearity of k2o-tio2-p2o5 glasses / V. N. Sigaev, S. V. Lotarev, P. D. Sarkisov et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2006. — Vol. 352, no. 38. — P. 4142–4148.

Raman and dielectric spectra of the glass and single crystal of li 2ge7o15 in the frequency range 3-1000 cm -1: I. comparison of the structures of the crystal and initial glass / V. N. Sigaev, S. V. Lotarev, E. N. Smelyanskaya et al. // Glass Physics and Chemistry. — 2006. — Vol. 32, no. 3. — P. 296–303. The Raman and dielectric spectra of vitreous and single-crystal lithium heptagermanates are measured over a wide range of frequencies from 3 to 1000 cm-1. It is revealed that the spectra of the Li2O • 7GeO2 glass and the Li2Ge7O15 crystal are similar to each other because the intense but broad bands in the spectrum of the glass correspond to the most intense groups of bands in the spectrum of the crystal. The similarity is observed over the entire frequency range, including the range of the boson peak. This indicates that the shortrange orders in the structures of the glass and the crystal are similar to each other and that the medium-range order in the glass resembles the main structural motif of the crystal. © Pleiades Publishing, Inc., 2006. [ DOI ]

Raman and dielectric spectra of the glass and single crystal of the composition li2ge7o15 in the frequency range 3-1000 cm-1: Ii. the influence of phase separation / V. N. Sigaev, S. V. Lotarev, E. N. Smelyanskaya et al. // Glass Physics and Chemistry. — 2006. — Vol. 32, no. 5. — P. 497–504. The Raman spectra of Li2O • 7GeO2 glasses, which are heat treated under different conditions at temperatures near the temperature corresponding to the first exothermal peak in the DTA curve, are measured in the frequency range 20-1100 cm-1. A comparative analysis of the measured spectra with the use of the data available in the literature and the X-ray diffraction results demonstrates that the glass undergoes phase separation and that phases of compositions close to GeO2 and Li 2O • 4GeO2 precipitate at the initial stage. The ordering of both phases varies significantly within the sample and, on the average, is substantially higher than that in the initial glass. This confirms the known assumptions made by researchers that crystal nuclei with a Li 2O • 4GeO2 structure arise during heat treatment of lithium germanate glasses. At the phase separation stage under investigation, the phases are formed as nanoinhomogeneities that only slightly affect the transparency and, in the course of heat treatment, increase in size with a further ordering of the structure. © Nauka/Interperiodica 2006. [ DOI ]

Structure and crystallization specifics of alumina-bearing lanthanide borogermanate glass / V. N. Sigaev, E. V. Orlova, S. V. Lotarev, E. V. Lopatina // Glass and Ceramics (English translation of Steklo i Keramika). — 2006. — Vol. 63, no. 5-6. — P. 184–189. The paper investigates the structure and crystallization specifics of glass behaving as a precursor of a pyroelectric material with a unique combination of properties of the composition 25La2O3 • 25B 2O3 • 50GeO2 depending on the quantity of Al2O3 additive. It is established that as the alumina content grows, the crystallization of glass essentially changes: the propensity of glass to oriented surface crystallization of ferroelectric LaBGeO5 is suppressed and the share of lanthanum borate and germanate grows. The type of crystallization of glass correlates with IR spectroscopy data, indicating that modifications of the glass structure caused by increasing Al 2O3 content lead to substantial changes in the BO 3: BO4 ratio. © 2006 Springer Science+Business Media, Inc. [ DOI ]

Связь атомной структуры, нанонеоднородного строения и квадратичной оптической нелинейности стекол системы k2o-tio2-p2o5 / В. Н. Сигаев, С. В. Лотарев, П. Д. Саркисов и др. // Стекло и керамика. — 2006. — № 1. — С. 7–11.

Dc poled lanthanum boron germanate glasses: Raman study of the poling mechanism / V. Califano, B. Champagnon, D. Vouagner et al. // Physics and Chemistry of Glasses. — 2005. — Vol. 46, no. 2. — P. 194–196. The effect of dc poling on lanthanum boron germanate glasses has been investigated by means of Roman spectroscopy and birefringence experiments. The results show that the dc poling induces in the glass a breakage of its macroscopic centre of inversion and this effect extends to the whole bulk of the poled glasses.

Low frequency dynamics of glasses and crystals of similar composition / V. N. Sigaev, S. V. Lotarev, E. N. Smelyanskaya et al. // Physics and Chemistry of Glasses. — 2005. — Vol. 46, no. 2. — P. 77–83. Wide range (10-1500 cm-1) dielectric and Raman spectra of crystals and glasses of similar compositions were analysed with the use of both literature (α-quartz, cristobalite, LaBGeO5, Pb 5Ge3O11, As2Se3, etc.) and original (Li2Ge7O15, LiBaPO4) data. For all structural types (island, chain, layer or frame like), the boson peak (BP) in the glass spectrum (GS) corresponds to one or several bands in the low frequency (LF) spectrum of the corresponding crystal. In this sense, the LF range (<200 cm-1) is not a specific feature of GS as compared to higher frequency range of stretching and bending modes, where the crystal spectral bands are widened due to disordering and/or vitrification up to their full conversion into a diffuse GS. Therefore the origin of LF bands in GS can be identified taking into account the nature of corresponding bonds in the crystal spectrum by analogy with well known procedure of interpretation of stretching and bending vibrations in GS. The approach proposed is exemplified by different systems. Lead germanate glasses reveal several highly overlapping LF peaks, which originate from optical vibrations of lead atoms by analogy with Pb 5Ge3O11 crystal spectrum. The Li 2Ge7O15 glass and crystal LFpeaks correspond to vibrations of oxygen in layer fragments of the structure. Cristobalite-like structure of silica glass is proposed on the assumption of coincidence of peak frequencies in their Raman spectra at ∼50 cm-1, whereas α-quartz has no vibrational modes below 100 cm-1. Thus, the approach proposed allows one to refine and concretise the universal nature of the BP, referring to the short and medium range structure and the vibrational properties of the corresponding crystal.

Nonlinear optical composites based on oxide glasses and ferroelectrics / V. N. Sigaev, S. S. Sukhov, P. D. Sarkisov et al. // Physics and Chemistry of Liquids. — 2005. — Vol. 46, no. 2. — P. 236–240. In spite of the interest in nonlinear optical (NLO) properties in glasses, the composite method has been succeessful only for the beta-BaB2O4 Polar Crystal incorporated in the borosilicate glass matri.y. In the present paper, transparent composites based on low melting borate and boron silicate glasses containing PbO or TeO2 and KNbSi2O7 ferroelectric crystal are obtained by a remelting technology. Depending on glass composition, NLO composites are subdivided in two types. The first are composites containing micron or submicron sealed crystals with a high second harmonic generation (SHG) activity, where refractive indexes of crystals and glass matrix are very similar Such a type of transparent composites is expected to achieve SHG activity in the future comparable with that of single crystals. The second type are 'nanocoinposites' where initial crystals are dissolved or transformed up to nanoscaled sizes. They are considered to be an analogue of nanostructured glasses exhibiting moderate second order optical nonlinearity.

Optical nonlinear pb2b5o9br: a new polar dielectric with glass-forming properties / S. Y. Stefanovich, Y. N. Eremicheva, V. N. Sigaev et al. // Ferroelectrics. — 2005. — Vol. 318. — P. 105–112. Small crystais of novel halogen-borate, Pb2B5O9Br demonstrate nonlinear optical activity comparable with that of LiNbO3 and KTiOPO4. The crystals are characterized by second-order nonlinear coefficients as high as 3.0 +/- 0.5 pm/V, phase-matchable for YAG:Nd laser and its second harmonic radiations. Polar properties of Pb2B5O9Br together with its good glass-forming ability and some peculiarities of glass crystallization make promising the development of nonlinear materials on its base as single crystals, nanostructured glasses, and glass-ceramics. [ DOI ]

The origin of nanostructuring in potassium niobiosilicate glasses by raman and ftir spectroscopy / A. Aronne, V. N. Sigaev, B. Champagnon et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2005. — Vol. 351, no. 46-48. — P. 3610–3618. The structure of potassium niobium silicate glasses in a wide compositional range has been studied by means of Raman and FTIR spectroscopy. The glasses spectra were compared to those of the KNbSi2O7 and K 3Nb3O6Si2O7 polycrystalline samples, obtained by crystallization of glasses of the same composition. It was found that the structure of such glasses is formed by SiO4 tetrahedra and distorted NbO6 octahedra. The amount of highly distorted (edge-sharing, non-bridging oxygens) octahedra results essentially unchanged from the glass composition. By contrast, the fraction of octahedra with a lower distortion degree (corner-sharing, bridging oxygens) increases with the Nb2O5 content. Raman and FTIR investigations indicate that during long heat treatments at temperatures near Tg, in the 23K2O • 27Nb2O5 • 50SiO2 glass, a structural change occurs regarding the amorphous matrix with a decrease of the niobium octahedra distortion. This can be related to a segregation process producing niobium rich regions nanometric in size. In the first heat treatment (2 h) the glass remains amorphous while for more prolonged heat treatments, nanocrystals of an unidentified phase are formed. In the same time the changes of the amorphous matrix hinder further crystallization. © 2005 Elsevier B.V. All rights reserved. [ DOI ]

Transparent non-linear optical composites based on glass and ferroelectric knbsi(2)0(7) / N. Sigaev, S. Sukhov, P. D. Sarkisov et al. // Ferroelectrics. — 2005. — Vol. 318. — P. 95–104. Transparent glass composites containing nonlinear optical (NLO) and luminescent crystals are of significant interest for the optical materials science in spite of a lot of difficulties to synthesize high-quality NLO composites: refractive index and density matching of glass matrix and crystal, controlled chemical interaction between them, absence of crystal aggregation, cords, bubbles, etc. Low density and refractive index, high second harmonic generation (SHG) activity, rather a high melting point allow to refer KNbSi2O7 ferroelectric to a promising candidate for using in the NLO glass composite technology. Manifestation of NLO properties of crystals in glass composites is established to depend drastically on glass matrix composition. During re-melting lead containing glasses react chemically with KNbSi2O7 forming pyrochlore Pb2Nb2O7 which is dissolved gradually up to nano-scaled state exhibiting moderate SHG efficiency by analogy with nanostructured glasses because of space modulation of polarizability originated from nano-sized inhomogeneities enriched with Pb and Nb. Using of TeO2-based glasses permits to match refractive indexes of glass matrix and crystal, reduce glass melting temperature and fabricate transparent composites containing micron and sub-micron crystals with high second harmonic generation activity. [ DOI ]

Ferroelectric composites and ceramics based on stillwellite-like solid solutions / V. N. Sigaev, P. D. Sarkisov, S. Y. Stefanovich et al. // Journal of the European Ceramic Society. — 2004. — Vol. 24, no. 6. — P. 1569–1572. Stillwellite-like LaBGeO5 exhibits promising pyroelectric properties that were observed for both single crystal and glass-cerarmic textures. To increase pyroelectric. coefficient in the room temperature range, it is worth trying to create stillwellite-like solid solutions diminishing ferroelectric phase transition point, T-c. However such an attempt has been carried out only for LaBSiO5 stillwellite doped with Pb(Ca)BPO5. Taking into account the higher pyroelectric activity of LaBGeO5 as compared to LaBSiO5, in the present work existence of solid solutions in the LaBGeO5-LaBSiO5 and LaBGeO5-Pb(Ca)BPO5 systems was explored and Tc composition dependency was determined. It can be supposed that compositions in the range LaBGe0.2-0.4Si0.8-0.6O5 are good candidates to develop new high-effective pyroelectrics in form of ceramics, composites or textures. (C) 2003 Elsevier Ltd. All rights reserved. [ DOI ]

Nano-phased crystallisation of ferroelectrics from glasses in the k2o-tio2-p2o5 and k2o-nb2o5-sio2 systems / V. N. Sigaev, P. Pernice, A. Aronne et al. // INTEGRATED FERROELECTRICS. — 2004. — Vol. 61. — P. 249–253. Crystallisation behaviour of glasses in the (KO)-O-2-TiO2-P2O5 (KTP) has been studied by DTA, XRD, EM and SHG techniques to isolate composition ranges where bulk precipitation of ferroelectric phase KTiOPO4 occurs. It was found that bulk crystallisation of KTiOPO4 at temperatures slightly exceeding T-g is initiated by addition of SiO2. Controlled heat treatment leads to formation of optically non-linear KTiOPO4 nano-particles in KTP glasses (like amorphous nanostructuring in KNS glasses) in initial stages of phase separation and produces nanoscaled modulation of polarisability and SHG effect. The results are compared to the xK(2)O xNb(2)O(5)(1-2x)SiO2 (KNS) systems. [ DOI ]

Nanostructuring in glasses with composition close to ktiopo4 / V. N. Sigaev, E. Fanelli, P. Pernice et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2004. — Vol. 345. — P. 676–680. Two glasses, having the 90(K2O (.) 2TiO(2) (.) P2O5) (.) 10(K2O (.) 2B(2)O(3) (.) 7SiO(2)) and 80(K2O (.) 2TiO(2) (.) P2O5) (.) 20(K2O (.) 2B(2)O(3) (.) 7SiO(2)) molar compositions have been subjected to isothermal heat treatments in order to find the more suitable conditions to obtain transparent nanostructured glasses exhibiting non-linear optical activity. The samples were examined by differential thermal analysis, X-ray diffraction, scanning electron microscopy and their second harmonic generation (SHG) was evaluated using a pulsed solid state laser. Transparent nanostructured sample exhibiting non-linear optical activity was obtained for the 80(K2O (.) 2TiO(2) (.) P2O5) (.) 20(K2O (.) 2B(2)O(3) (.) 7SiO(2)) glass by proper heat treatment performed at temperature lying in its glass transition range. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved. [ DOI ]

Non-isothermal crystallization and nanostructuring in potassium niobium silicate glasses / A. Aronne, V. N. Sigaev, P. Pernice et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2004. — Vol. 337, no. 2. — P. 121–129. Potassium niobium silicate (KNS) glasses the composition of which is characterized by the K2O/Nb2O5 molar ratio ranging from 0.85 to 1.2 and SiO2 50-54 mol% were examined in order to clarify the influence of chemical composition on formation of transparent nanostructured state of glasses. Differential thermal analysis, X-ray diffraction and scanning electron microscopy were used to study the non-isothermal crystallization of the KNS glasses as well as their morphological features. It was found that all glasses devitrify in three steps forming unidentified phases at the first two ones while at higher temperature (1000-1100 oC) the crystallization of K3Nb3O6Si 2O7 takes place. For prolonged heat treatment time (more than 5 h) at high temperature (1050-1100 oC) the transformation of this phase into the KNbSi2O7 ferroelectric one occurs in some extent. Nanostructuring occurs at the first stage of the devitrification process. It results from two partially overlapped processes: amorphous phase separation and subsequent crystallization. It was shown that only for the glass with the K2O/Nb2O5 molar ratio equal to 0.85 and SiO2 50 mol% it is possible to separate the above processes by isothermal heat treatments at 680 oC obtaining fully transparent nanostructured samples. These samples contain nanocrystals 10 times smaller than the amorphous inhomogeneities of the phase separated matrix in which are dispersed. © 2004 Elsevier B.V. All rights reserved. [ DOI ]

Surface and bulk stillwellite textures in glasses of the la2o3-b2o3-geo2 system / V. N. Sigaev, P. D. Sarkisov, P. Pernice et al. // Journal of the European Ceramic Society. — 2004. — Vol. 24, no. 6. — P. 1063–1067. Both surface and bulk textures penetrating the whole volume of the glass may be formed in glasses of the La2O3-B2O3-GeO2 system near the stoichiometry of LaBGeO5 stillwellite. These textures cause non-linear optic, ferroelectric and pyroelectric properties of crystallized glasses. The present work represents SEM study of surface and bulk grain-oriented crystallization of stillwellite glasses for different conditions of synthesis of both planar surface (non-linear optic) and bulk (ferro/pyroclectric) textures based on oriented needle-shaped crystals of LaBGeO5 stillwellite. (C) 2003 Elsevier Ltd. All rights reserved. [ DOI ]

Nonlinear optic nanocomposites based on oxide glasses / V. N. Sigaev, P. A. Sarkisov, S. S. Sukhov et al. // Glass and Ceramics. — 2003. — Vol. 60, no. 9-10. — P. 305–308. The first nonlinear optic nanocomposite based on a low-melting vitreous matrix and a ferrielectric crystal has been obtained. The matrix consists of lead-borate glass and the filler is single-phase powder of ferrielectric KNbSi2O7. The quadratic optical nonlinearity of composites was studied depending on temperature and time of dissolution of crystals in the glass matrix. Conditions for producing transparent nanocomposites that generate the second optic harmonic are identified. [ DOI ]

Structure and crystallization of potassium titanium phosphate glasses containing b2o3 and sio2 / A. Aronne, L. E. Depero, V. N. Sigaev et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2003. — Vol. 324, no. 3. — P. 208–219. Transparent glasses composition of which can be expressed by the formula: (100-x)·(K2O·2TiO2·P2O 5)·x(K2O·2B2O3· 7SiO2), where x=5, 10, 15 and 20 mol% (KTP-xKBS), were obtained by melt quenching technique. The structure and crystallization behavior of these glasses have been examined by Fourier transform infrared spectroscopy, differential thermal analysis and X-ray diffraction. In spite of their nominal composition, the studied glasses exhibit a similar oxygen polyhedra distribution. However, significant differences were found in the trigonal BO3 units amount. During DTA runs all the examined glasses devitrify in two steps. In the former, very small crystals of an unknown crystalline phase are produced. In KTP-5KBS and KTP-10KBS glasses anatase phase was also detected. Attempts were made in order to identify the unknown phase (UTP) for which a AB3(XO4)2(OH)6 Crandallite-type structure was proposed where the A, B and X sites were occupied by K, Ti and/or Al, and P, respectively. In the second devitrification step the crystallization of the KTiOPO4 phase occurs while the UTP phase previously formed disappears. Isothermal heat treatments performed at temperature just above Tg have allowed one to obtain transparent crystal-glass nanocomposites, formed by crystalline nanostructure of the UTP phase uniformly dispersed in the amorphous matrix. © 2003 Elsevier B.V. All rights reserved. [ DOI ]

Amorphous nanostructuring in potassium niobium silicate glasses by sans and shg: a new mechanism for second-order optical non-linearity of glasses / V. N. Sigaev, S. Y. Stefanovich, B. Champagnon et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2002. — Vol. 306, no. 3. — P. 238–248. Potassium niobium silicate (KNS) glasses xK(2)OxNb(2)O(5)(1 - 2x)SiO2 with x = 0.167; 0.182; 0.200; 0.220 and 0.250 have been subjected to prolonged heat treatments in a wide temperature range above T, As a result, glasses exhibiting liquid-type phase separation phenomena have been isolated. Moreover for each glass composition, the temperature zones have been determined to produce transparent, opalescent or opaque materials which have been studied by X-ray diffraction (XRD), small-angle neutron scattering (SANS) and second harmonic generation (SHG) techniques. SANS data unambiguously point at nanostructuring of KNS glasses in the scale of 5-20 nm under appropriate heat treatments near T-g. In contrast to initial KNS glasses, nanostructured glasses exhibit SHG activity. For earliest stages of phase separation SHG-active glasses are characterized by fully amorphous XRD patterns. Further development of phase separation in glasses with increasing of their opalescence leads to diminishing SHG, and subsequently partial crystallization takes place giving opaque materials. Since relative maximum of SHG efficiency corresponds to non-crystalline nanostructured glasses, such new transparent second-order non-linear media may be of both scientific and practical interest. With regard to non-crystalline structure of nano-inhomogeneities, SHG mechanism in the glasses is supposed to be due to a combination of third-order non-linearity with a spatial modulation of linear polarizability. (C) 2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved. [ DOI ]

Crystallization and nonlinear optical properties of potassium niobium silicate glasses / V. N. Sigaev, P. D. Sarkisov, M. V. Kupriyanova et al. // Glass Physics and Chemistry. — 2001. — Vol. 27, no. 6. — P. 497–503. The crystallization of the xK(2)O (.) xNb(2)O(5) (.) (1 - 2x)SiO2 (x = 0.167-0.250) glasses and glasses close in composition to K2O (.) Nb2O5 (.) 4SiO(2) at the ratio K2O : Nb2O5 not equal 1 is investigated. In high-silica glasses, the metastable phase separation followed by the bulk multiphase crystallization are observed at temperatures close to the glass transition point T-g. The nanostructured transparent glasses that exhibit the optical second harmonic generation (SHG) effect are formed at the early stages of phase separation. The surface crystallization of glasses with the precipitation of the KNbSi2O7 noncentrosymmetric phase occurs at higher temperatures. [ DOI ]

Ktiopo4 precipitation from potassium titanium phosphate glasses, producing second harmonic generation / V. N. Sigaev, P. Pernice, A. Aronne et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2001. — Vol. 292, no. 1-3. — P. 59–69. Glass formation in the K2O-TiO2-P2O5-SiO2 system, and the structure and crystallization behavior of glasses having compositions near the stoichiometry of KTiOPO4 (KTP) have been examined by differential thermal analysis (DTA), X-ray diffraction (XRD), fast Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy and second harmonic generation (SHG). Pure glasses may be obtained adding an appropriate amount of P2O5 as well as of SiO2 to the KTP composition. Transparent and homogeneous glasses were synthesized for the 56(K2O (.) 2TiO(2) (.) P2O5) (.) 44P(2)O(5) (KTP-44P) and the 90(K2O (.) 2TiO(2) (.) P2O5) (.) 10SiO(2) (KTP-10Si) molar compositions. In contrast, for the 80(K2O (.) 2TiO(2) (.) P2O5) (.) 20SiO(2) (KTP-20Si) and for higher SiO2 contents, the obtained glasses were partially opaque and phase separated. KTP glasses with lower P2O5 content cannot be obtained as they crystallize during quenching. The KTP-10Si glass shows the only exothermic peak connected to KTP phase crystallization whereas the KTP-44P and the KTP-20Si glasses devitrify in two steps. Firstly the same unidentified phase is formed in both these glasses and the KTP phase is formed only at higher temperatures. Transparent and opalescent KTP glasses exhibiting SHG activity may be produced by careful heat treatments at temperatures just above T-g. The origin of SHG in transparent glasses is supposed to be connected with either precipitation of KTiOPO4 nanocrystallites or very early stages of liquid-type phase separation. (C) 2001 Elsevier Science B.V. All rights reserved. [ DOI ]

Structure of lead germanate glasses by raman spectroscopy / V. N. Sigaev, I. Gregora, P. Pernice et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2001. — Vol. 279, no. 2-3. — P. 136–144.

Structure of lead germanate glasses by raman spectroscopy / V. N. Sigaev, I. Gregora, P. Pernice et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 2001. — Vol. 279, no. 2-3. — P. 136–144. Lead germanate glasses of the xPbO(1-x)GeO2 compositions with x ranging from 0.200 to 0.625 have been synthesized and their crystallization behaviour and vibrational properties studied by differential thermal analysis (DTA) and Raman spectroscopy. Raman spectra of the Pb5Ge3O11 ceramics also have been measured and compared to lead germanate glass spectra and literature data on β-PbO. Ge atoms in low lead glasses are supposed to be surrounded by four to six oxygen atoms, while the high-lead glass (x = 0.625) corresponding to stoichiometry of the Pb5Ge3O11 ferroelectrics contains predominantly fourfold coordinated germanium. Structural resemblence of high-lead germanate glasses to the Pb5Ge3O11 crystal is proposed rather than to β-PbO. The ‘boson’ peak range in the spectra of lead germanate glasses is discussed taking into account the similarities of the spectra of glassy and crystalline Pb5Ge3O11. [ DOI ]

Pyroelectric composites based on labsio5 stillwellite / V. N. Sigaev, A. B. Mamonova, P. Pernice et al. // Journal of the European Ceramic Society. — 2000. — Vol. 20, no. 9. — P. 1225–1229. Synthesis of ferroelectric materials by glass crystallisation is attractive to produce both high-quality textures and composites. In the present work, composites based on ferroelectric stillwellite-like LaBSiO5 and glasses having compositions near to compounds Pb5Ge3O11, PbLiPO4 and PbBPO5 were synthesised and their dielectric and pyroelectric properties examined. A pyroelectric coefficient of about 0.5 nC/cm(2) K may be obtained by liquid-phase sintering of pellets. Preliminary data on crystallisation processes of the lead-containing glasses as well as on the chemical interactions between stillwellite-like LaBSiO5 and glasses at the sintering temperature are reported. (C) 2000 Elsevier Science Ltd. All rights reserved. [ DOI ]

Crystallization behavior of potassium niobium silicate glasses / P. Pernice, A. Aronne, V. N. Sigaev et al. // Journal of the American Ceramic Society. — 1999. — Vol. 82, no. 12. — P. 3447–3452. Crystallization behavior of potassium niobium silicate (KNS) glasses having compositions expressed by the general formula xK(2)O . xNb(2)O(5).(1-2x)SiO2, with x = 0.167, 0.182, 0.200, 0.220, and 0.250, has been studied by DTA, X-ray diffraction, second harmonic optical generation (SHG), and electron microscopy. Bulk crystallization of potassium niobates in glasses with compositions near K2O . Nb2O5. 2SiO(2), as well as surface crystallization of KNbSi2O7 phase, has been established. Transparent glass-ceramics, based on potassium niobates with remarkable SHG signal values, can be obtained from glasses with the lowest silica content, by heat treatment at temperatures just above T-g, while at higher temperatures from all of the glasses under investigation the main crystallizing phase is KNbSi2O7 ferroelectric. Applying a dc electric field, grain-oriented crystallization is produced in KNS glasses with development of significantly anisotropic arrangements of KNbSi2O7 crystallites.

Glass ceramic textures based on new ferroelectric complex oxides / V. N. Sigaev, P. D. Sarkisov, S. Y. Stefanovich et al. // Ferroelectrics. — 1999. — Vol. 233, no. 3-4. — P. 165–185. The possibility to produce polar phases from glass has been examined for ternary oxide systems of the stillwellite family (trigonal LnBXO(5), where Ln=La,Ce,Pr,Sm; X=Si,Ge and RBPO5, where R=Ca,Sr,Ba,Pbl, tetragonal K-2(NbO)(2)Si4O12 and orthorhombic PbLiPO4. Both original and literature data on crystallization behaviour of glasses in the Ln(2)O(3)-B2O3-XO2, RO-B2O3-P2O5, K2O-Nb2O5-SiO2, and Li2O-PbO-P2O5 systems are reviewed. The anisotropy in properties and morphology of polar crystals is considered as the main reason of grain-oriented crystallisation of glasses. Three new types of ferroelectric glass ceramic textures in the systems mentioned are reported and their specific features are described. [ DOI ]

Low-frequency band at 50 cm-1 in the raman spectrum of cristobalite: identification of similar structural motifs in glasses and crystals of similar composition / V. N. Sigaev, E. N. Smelyanskaya, V. G. Plotnichenko et al. // Journal of Non-Crystalline Solids. — 1999. — Vol. 248, no. 2. — P. 141–146. Raman spectra of high-temperature α-cristobalite ceramics and silica glass have been obtained in a wide frequency range from 10 to 1500 cm-1. A low-frequency maximum at 50 cm-1 in the spectrum of cristobalite has been observed to be similar to the well-known band at 52 cm-1 in the Raman spectra of silica glasses. The combination of literature reports on inelastic neutron scattering, low-temperature heat capacity, X-ray and neutron scattering in the region of the first sharp diffraction peak (FSDP) and our data on Raman and far IR spectroscopies indicate a cristobalite-like medium-range order in silica glasses. The comparison of the obtained spectra with the Raman spectrum of α-quartz, as well as the comparison of far IR spectra of some multicomponent glasses with the ones of corresponding crystals, demonstrates that by means of low-frequency spectroscopic data it is possible to identify the crystalline polymorphs reflected by the glass. [ DOI ]

Structure and crystallization behavior of glasses in the bao-b2o3-al2o3 system / P. Pernice, S. Esposito, A. Aronne, V. N. Sigaev // Journal of Non-Crystalline Solids. — 1999. — Vol. 258, no. 1. — P. 1–10. The structure and the devitrification behavior of barium aluminoborate glasses, examined by Fourier transform infrared spectroscopy, differential thermal analysis and X-ray diffraction are reported. The glass compositions are expressed by the general formula: (50-x/2)BaO·(50-x/2)B2O3·xAl2O3 with x = 2, 4 and 8. All the as-quenched glasses were phase separated. Aluminum acting as glass former gives a more polymerized structure increasing the glass stability with respect to the devitrification process. Surface crystallization was found to be dominant for all glasses, forming βBaB2O4 nanocrystals as the main crystalline phase. [ DOI ]

Ferroelectric solid solutions and composites at aliovalent substitutions in labsio5 / S. Y. Stefanovich, A. V. Mosunov, V. N. Sigaev et al. // ZHURNAL NEORGANICHESKOI KHIMII. — 1998. — Vol. 43, no. 7. — P. 1096–1099.

Stilwellite-like ferroelectric solid solutions ln(1-x)sm(x)bsio(5) (ln = la, pr) / S. Y. Stefanovich, V. N. Sigaev, D. A. Sposob, A. V. Mosunov // Inorganic Materials. — 1998. — Vol. 34, no. 6. — P. 594–596. Ln(1-x)Sm(x)BSiO(5) (Ln = La, Pr) solid solutions with the stilwellite structure were prepared by solid-state reactions in the composition range 0 < x < 1, and their dielectric and nonlinear optical properties were studied.

Полярные стеклокристаллические текстуры на основе соединений со структурой стилвеллита / В. Н. Сигаев, П. Д. Саркисов, Е. В. Лопатина, С. Ю. Стефанович // Кристаллография. — 1998. — Т. 43, № 3. — С. 541–546.

Стилвеллитоподобные сегнетоэлектрические твердые растворы / С. Ю. Стефанович, В. Н. Сигаев, Д. А. Способ, А. В. Мосунов // Известия РАН. Неорганические материалы. — 1998. — Т. 34, № 6. — С. 722–724.

Ferro-pyroelectric glass-ceramic textures in the la2o3-b2o3-geo2 system / V. N. Sigaev, P. D. Sarkisov, E. V. Lopatina, S. Y. Stefanovich // Materials Science & Engineering B: Solid-State Materials for Advanced Technology. — 1997. — Vol. 48. — P. 254–260.

Grain-oriented surface crystallization of lanthanum borosilicate and lanthanum borogermanate glasses / V. N. Sigaev, E. V. Lopatina, P. D. Sarkisov et al. // Materials Science & Engineering B: Solid-State Materials for Advanced Technology. — 1997. — Vol. 48, no. 3. — P. 254–260. Under appropriate conditions (high temperature gradient, rapid heating and following prolonged isothermal treatment, suppression of bulk crystallization, polished glass surface, etc.) the La2O3-B2O3-XO2 (X = Si, Ge) systems glasses are crystallized in preference on the surface with formation of perfect textures based on needle-shaped stillwellite-like crystals of the LaBXO5 composition. Lanthanum borogermanate (LBG) glasses exhibit more intense texture-forming ability than lanthanum borosilicate (LBS) ones. Glass ceramic textures with a degree of grain orientation up to 0.9 in the LBG system are obtained. The pyroelectric coefficient values of the best of synthesized LEG textures are as high as 0.5-1.5 nC cm(-2) K-1 in a wide temperature range. A poor crystallization ability of the LBS glasses at temperatures less than 1000 degrees C supposed to be used in preparing both thin polar crystalline films on the glass surface for nonlinear optical applications and ferroelectric (pyroelectric) glass ceramics by the powder technology. (C) 1997 Elsevier Science S.A. [ DOI ]

Stefanovich S., Mill B., Sigaev V. Processing and characterization of ferro/piezoelectrics in the stillwellite family // Ferroelectrics. — 1997. — Vol. 201. — P. 1–4.

Сигаев В. Н., Саркисов П. Д., Стефанович С. Ю. Стеклокристаллические текстуры на основе полярных фаз // Материаловедение, Изд-во “Машиностроение. — 1997. — Т. 1, № 3. — С. 35–44.

Ferroelectric-pyroelectric texture based on glass-ceramic materials containing the labgeo5 stillwellite-like phase / V. N. Sigaev, P. D. Sarkisov, E. V. Lopatina et al. // Glass Physics and Chemistry. — 1996. — Vol. 22, no. 2. — P. 117–124. It is experimentally shown that glass-ceramic textures based on the LaBGeO5 stillwellite-like phase can be manufactured by techniques of isothermal crystallization, gradient crystallization of glass plates or small glass bars, and crystallization of glass plates under the conditions of their axial compression. The effect of the quality of glass surface and heating rate on the texture formation is studied under isothermal conditions. The dense glass-ceramic textures with degree of grain orientation up to 0.8 are obtained. Electron microscopy makes it possible to clearly observe the texture in the form of well-defined needle-shaped LaBGeO5 crystals, which grow, for the most part, normally to the glass surface. The temperature dependences of the permittivity for samples cut in parallel and perpendicular to the surface are measured. These dependences confirm the high degree of sample texturing and provide a way of revealing the ferroelectric phase transition along the polar axis at 515 degrees C, which is close to the temperature of such a transition in the LaBGeO5 single crystal. The pyroelectric coefficient for the best textures obtained is about 0.5-1.5 nC/(cm(2) K) over a wide range of temperatures. There are considerable potentials of increasing this coefficient through both the optimization of composition, glass melting, and glass-making and the texturing process.

Ferroelectricity in stilvellite structural family / S. Y. Stefanovich, A. V. Mosunov, B. V. Mill, V. N. Sigaev // IZVESTIYA AKADEMII NAUK SSSR SERIYA FIZICHESKAYA. — 1996. — Vol. 60, no. 10. — P. 78–84.

Glasses in the la2o3-b2o3-sio3 system and crystallization of the ferroelectric labsio5 phase / V. N. Sigaev, A. V. Dechev, S. L. Kadyshman et al. // Glass Physics and Chemistry. — 1996. — Vol. 22, no. 1. — P. 1–8. Ten glasses close in composition to the stoichiometry of the LaBSiO5 stillwellite-like phase are synthesized, and the specific features of glass synthesis are discussed. The glass properties (density, thermal expansion, T-g, permittivity and dielectric loss at a frequency of 1 MHz, and volume de resistance) are measured, and the crystallization of glasses is studied. The crystallization field of the LaBSiO5 stillwellite is constructed. A narrow region of compositions and heat treatment conditions are determined at which the glass-ceramic samples with ferroelectric properties can be obtained. These samples are characterized by a step change in the temperature curve of the optical second harmonic signal I-2 omega in the temperature range 120-140 degrees C. The appreciable value of dl(2 omega)(T)/dT suggests that the LaBSiO5-based glass-ceramic materials possess both ferroelectric and pyroelectric properties.

Non-isothermal crystallization of la2o3·b2o3·2geo 2 glasses / V. N. Sigaev, E. V. Lopatina, P. D. Sarkisov et al. // Thermochimica Acta. — 1996. — Vol. 286, no. 1. — P. 25–31. The non-isothermal crystallization of lanthanum borogermanate glasses, of stoichiometry LaBGeO5 has been studied by differential thermal analysis. The phase that crystallizes during the DTA runs was identified by X-ray diffraction as the stillwellite-like LaBGeO5. In the glasses studied, crystallization from surface nuclei was found to be dominant. The activation energy of crystal growth, evaluated from DTA curves, was about 465 kJ mol-1. [ DOI ]

Сегнето-пироэлектрическая стеклокристаллическая текстура на основе стилвеллитоподобной фазы labgeo5 / В. Н. Сигаев, П. Д. Саркисов, Е. В. Лопатина, С. Ю. Стефанович // Физика и химия стекла. — 1996. — Т. 22, № 2. — С. 153–163.

Сегнетоэлектричество в структурном семействе стилвеллита / С. Ю. Стефанович, А. В. Мосунов, Б. В. Милль, В. Н. Сигаев // Известия Российской академии наук. Серия физическая. — 1996. — Т. 60, № 10. — С. 78–84.

Стекла системы la2o3-b2o3-sio2 и кристаллизация сегнетоэлектрической фазы labsio5. Физика и химия стекла / В. Н. Сигаев, А. В. Дечев, С. Л. Кадышман и др. // Физика и химия стекла. — 1996. — Т. 22, № 1. — С. 3–12.

STEFANOVICH S., SIGAEV V. Application of the optical 2nd-harmonic generation method in the study of the crystallization of noncentrosymmetric phases in glasses // Glass Physics and Chemistry. — 1995. — Vol. 21, no. 4. — P. 253–262. The theoretical and experimental foundations of the optical-radiation second harmonic generation (SHG) method are briefly reported. The optimum conditions for applying the SHG method both to an investigation of glasses and glass-ceramics at the early stages of the glass crystallization and to an analysis of the well-formed glass-ceramic structure are determined. The exceptionally high informative capabilities of the SHG method in studies of phase transformations of the ”glass-acentric phase” type is demonstrated by the example of glass-forming systems containing the acentric phases [Li2SiO3, Li2GeO3, LiB3O5, Li2B4O7, PbTiO3, Pb5Ge3O11, LnBXO(5) (Ln = La, Ce, and Pr; X = Si and Ge), and others].

Ferroelectric properties of lnbsio(5) (ln=la, pr) borosilicates, structural analogs of stillwellite / S. STEFANOVICH, V. SIGAEV, A. DECHEV et al. // Inorganic Materials. — 1995. — Vol. 31, no. 6. — P. 756–759.

Stillwellite glass-ceramics with ferroelectric properties / V. SIGAEV, S. STEFANOVICH, P. SARKISOV, E. LOPATINA // Materials Science & Engineering B: Solid-State Materials for Advanced Technology. — 1995. — Vol. 32, no. 1-2. — P. 17–23. The process of crystallization of LaBGeO5 and PrBGeO5 phases with stillwellite structure from the glassy state is studied. Exotherms on differential thermal analysis curves for lanthanum borogermanate glasses are interpretated by using the X-ray diffraction and the second harmonic generation method data. It is shown that acentric nuclei of the stillwellite phase are formed at the early stages of crystallization. There is not any metastable phase, prior to stillwellite precipitation. Glass-ceramic samples with high stillwellite content were synthesized, and their properties were measured and compared with the properties of a single crystal of LaBGeO5. [ DOI ]

Subsolidus phase states of borosilicates, borogermanates, and borophosphates with stilwellitelike structure / S. Y. Stefanovich, V. N. Sigaev, A. V. Dechev, A. V. Mosunov // ZHURNAL NEORGANICHESKOI KHIMII. — 1995. — Vol. 40, no. 10. — P. 1729–1733.

Стефанович С. Ю., Сигаев В. Н. Применение метода генерации второй оптической гармоники к исследованиям кристаллизации нецентросимметричных фаз из стеклообразного состояния. Физика и химия стекла // Физика и химия стекла. — 1995. — Т. 21, № 4. — С. 345–358.

Сегнетоэлектрические свойства стиллвеллита, (ln,pr)bsio5 / С. Ю. Стефанович, В. Н. Сигаев, А. В. Дечев и др. // Неорганические материалы. — 1995. — Т. 31, № 6. — С. 819–822.

Иссле-дование восстановленного слоя микроканальных пластин методами рентгенофазового анализа и рентге-новского малоуглового рассеяния / А. Ю. Шашков, В. Н. Сигаев, Л. А. Гречаник и др. // Физика и химия стекла. — 1991. — Т. 17, № 5. — С. 712–716.

Диэлектрические свойства промышленных неорганических стекол и стеклокристаллических материалов в субмиллиметровом диапазоне волн / В. П. Быстров, Ю. Г. Гончаров, Г. В. Козлов и др. // Физика и химия стекла. — 1990. — Т. 16, № 3. — С. 397–401.

Спектры поглощения кварцевого стекла и кристаллических модификаций sio2 в диапазоне частот 30-100 см-1 / А. А. Волков, Г. В. Козлов, С. П. Лебедев и др. // Физика и химия стекла. — 1990. — Т. 16, № 4. — С. 587–592.

Диэлектрические потери в кристаллическом и стеклообразном sio2 на субмиллиметровых волнах / А. А. Волков, Г. В. Козлов, В. Н. Сигаев, Э. Н. Смелянская // Физика и химия стекла. — 1988. — Т. 14, № 1. — С. 51–56.

Кристаллизация стекол системы zrf4-baf2-laf3-naf / В. Б. Калинин, Е. Г. Гречко, В. Н. Сигаев и др. // Физика и химия стекла. — 1987. — Т. 13, № 2. — С. 163–167.

Новые наполнители для легкоплавких припоечных стеклокомпозиций / В. Б. Калинин, Г. Б. Княжер, А. Г. Лаптев и др. // Электронная промышленность. — 1987. — № 6. — С. 31–34.

Зависимость электросопротивления малощелочных боросиликатных стекол от их состава / В. Х. Никулин, В. Н. Сигаев, О. С. Викторова и др. // Физика и химия стекла. — 1986. — Т. 12, № 1. — С. 37–41.

Нейтронографическое исследование титанофосфатных стекол / В. Н. Сигаев, И. И. Ямзин, Я. Я. Гедровиц, З. А. Констант // Физика и химия стекла, 1975, т.1, № 5, С.403-406. — 1980. — Т. 6, № 5. — С. 513–516.

Фазовое разделение стекол системы li2o-al2o3- sio2-tio2 на начальных стадиях ситаллизации / Р. Я. Ходаковская, В. Н. Сигаев, Н. Ф. Плуталов и др. // Физика и химия стекла. — 1979. — Т. 5, № 2. — С. 134–140.

Сигаев В. Н., Ямзин И. И. Нейтронографическое исследование структурного состояния иона ge4+ в германатных стеклах // Физика и химия стекла. — 1978. — Т. 4, № 3. — С. 256–262.

О структуре a-кварца и кварцевых стекол, облученных быстрыми нейтронами / В. Н. Сигаев, А. А. Лошманов, И. И. Ямзин и др. // Кристаллография. — 1977. — Т. 22, № 2. — С. 108–110.

Сигаев В. Н., Ямзин И. И., Асадчиков В. Е. Строение кварцевого стекла по данным нейтронной дифракции и малоуглового рассеяния рентгеновских лучей. Влияние на ближний порядок облучения быстрыми нейтронами // Физика и химия стекла. — 1977. — Т. 3, № 2. — С. 97–101.

Нейтронодифракционное исследование натриевотитаносиликатных стекол / А. А. Лошманов, В. Н. Сигаев, Р. Я. Ходаковская и др. // Физика и химия стекла. — 1975. — Т. 1, № 1. — С. 35–40.

Строение титано-силикатных стекол по данным нейтронной дифракции / В. Н. Сигаев, А. А. Лошманов, Р. Я. Ходаковская и др. // Физика и химия стекла, 1975, т.1, № 5, С.403-406. — 1975. — Т. 1, № 5. — С. 403–406.

Neutron diffraction investigation of na2o-tio2-sio2 system glasses / A. A. Loshmanov, V. N. Sigaev, R. Y. Khodakovskaya et al. // 10th International Congress on Glass. — Vol. 12. — The Ceram. Soc. of Japan Kyoto, 1974. — P. 9–15.

Small-angle neutron scattering on silica glasses containing titania / A. A. Loshmanov, V. N. Sigaev, R. Y. Khodakovskaya et al. // Journal of Applied Crystallography. — 1974. — Vol. 7, no. 2. — P. 207–210.

Small-angle neutron scattering on silica glasses containing titania / A. A. Loshmanov, V. N. Sigaev, R. Y. Khodakovskaya et al. // Phys. Stat. Sol.(a). — 1973. — Vol. 18. — P. K91–K93.

Лошманов А. А., Сигаев В. Н., Ямзин И. И. Монохроматизация нейтронов и многократное брэгговское рассеяние // Кристаллография. — 1973. — Т. 18, № 4. — С. 842–843.

Лошманов А. А., Сигаев В. Н., Ямзин И. И. Нейтронодифракционное исследование структуры стекол в системе tio2 - sio2 // Кристаллография. — 1973. — Т. 19, № 2. — С. 277–281.

Атомное упорядочение в тройной системе ni-fe-v / В. И. Гоманьков, И. М. Пузей, Е. В. Козис и др. // Физика металлов и металловедение. — 1972. — Т. 33, № 3. — С. 648–651.

Нейтронографические исследования инварных сплавов системы никель- железо / В. И. Гоманьков, И. М. Пузей, В. Н. Сигаев и др. // Известия АН СССР. Серия физическая. — 1972. — Т. 36, № 7. — С. 1458–1462.

Тонкая кристаллическая и магнитная структура железо-никелевых инваров / В. И. Гоманьков, И. М. Пузей, В. Н. Сигаев и др. // Письма в "Журнал экспериментальной и теоретической физики". — 1971. — С. 600–603.

Показать все