ИСТИНА

Образцы представляли собой неупорядоченные структуры в виде совокупности кремниевых нитей (КНН) с диаметрами 40-200 нм, выращенных на подложке кристаллического кремния (c-Si) методом металл-стимулированного химического травления, последовательно используя два раствора на основе AgNO3/HF и H2O2/HF1. В работе были изучены зависимости спектров отражения и пропускания света в слоях КНН от их длины; измерены и проанализированы индикатрисы упругого рассеяния света в слоях КНН различной длины; выявлены особенности спонтанного комбинационного рассеяния света, генерации третьей гармоники и когерентного антистоксова рассеяния света в ансамблях КНН в сравнении со случаем подложек c-Si, использованных для получения нанонитей; определено время взаимодействия света с веществом в ансамблях КНН различной морфологии с помощью измерения кросс-корреляционной функции рассеянных фотонов; исследована зависимость фотолюминесцентных свойств КНН от их структурных характеристик и электронных свойств подложек. Была обнаружена немонотонная зависимость величины коэффициента полного отражения света, включающего диффузную и зеркальную компоненты, слоёв КНН от их длины. Впервые установлено, что индикатриса упругого рассеяния света с длиной волны 1064 нм в ансамблях КНН длиной более 2 мкм может быть аппроксимирована законом Ламберта, а интенсивность света, рассеянного в заднюю полусферу, растёт по логарифмическому закону при увеличении длины нанонитей. Обнаружено, что в слоях КНН по сравнению с подложками c-Si возрастает эффективность процессов преобразования частоты оптического излучения, таких как спонтанное комбинационное рассеяние света, когерентное антистоксово рассеяние света и генерация третьей гармоники. Впервые проведены измерения кросс-корреляционных функций фотонов, рассеянных в массивах КНН, в результате чего зарегистрировано многократное увеличение времени взаимодействия света с КНН по сравнению с подложками c-Si. Впервые обнаружена немонотонная зависимость интенсивности межзонной фотолюминесценции в области 1100-1200 нм в слоях КНН от их длины. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ № 14-02-31544.