НДЛ фізики кристалів активних діелектриків
Співробітники науково-дослідної лабораторії фізики кристалів активних діелектриків (НДЛ ФКАД) працюють над створенням і комплексним вивченням структури і властивостей функціональних матеріалів для пристроїв техніки оборонного та цивільного призначення. Дослідження проводяться в рамках наукової школи «Фізика кристалів активних діелектриків», яка була заснована у 1988 році проф. А.Ю. Кудзіним.
Технологічні розробки в НДЛ ФКАД присвячено:
- вирощуванню за методом Чохральського кристалів складних оксидів, серед яких: сцинтилятори Bi4Ge(Si)3O12, акустооптики ТеО2, РbМоО4, Pb2MoO5, піроелектрики Рb5Ge3О11, фоторефрактивні матеріали Bi12Ge(Si)O20, ВаТіО3, LiNbО3, KNbО3, сегнетоелектрики-релаксори Pb3MgNb2O9, NaBiTi2O6, слабкополярні сегнетоелектрики Li2Ge7O15 та інші;
- створенню аморфних та наноструктурованих склокерамічних діелектричних матеріалів;
- осадженню тонких плівок, багатошарових, квантоворозмірних напівпровідникових та діелектричних структур і надрешіток.
- створенню аморфних та наноструктурованих склокерамічних діелектричних матеріалів;
- осадженню тонких плівок, багатошарових, квантоворозмірних напівпровідникових та діелектричних структур і надрешіток.
Основні методи досліджень, які здійснюються в лабораторії:
- рентгенофазовий аналіз;
- диференціальна скануюча калориметрія;
- діелектрична та імпедансна спектроскопії;
- оптична спектроскопія;
- електронний парамагнітний резонанс.
Наукові проєкти, що виконувались на базі НДЛ ФКАД за останні 5 років
| Шифр | Назва | Роки |
| 0124U000524 | «Функціональні матеріали на основі кристалів, стекол і нанокомпозитів складних оксидів», прикладне дослідження | 2024 – 2026 |
| 0124U000346 | «Акустооптичні комірки для оптико-електронних пристроїв ціленаведення високоточної зброї та перешкодостійких засобів зв’язку», науково-технічна (експериментальна) розробка | 2024 – 2025 |
| 0123U101854 | «Кристали, склокераміка та стекла складних оксидів для техніки подвійного призначення», прикладне дослідження | 2023 – 2025 |
| 0122U001228 | «Функціональні матеріали на основі складних оксидів для техніки оборонного та цивільного призначення», прикладне дослідження | 2022-2023 |
| 0120U102239 | «Активні діелектрики на основі складних оксидів для функціональної електроніки», прикладне дослідження | 2020-2022 |
Ведеться робота по виконанню замовлень промислових підприємств України на підставі господарських договорів:
- «Розробка методики вирощування акустооптичних кристалів парателуриту для акустооптичних комірок», замовник: ТОВ «Крис-Тех», термін виконання: 25.01.2021 р. – 30.06.2021 р.
- «Вирощування монокристалів за методом Чохральського для акустооптичних комірок», замовник: ТОВ «Крис-Тех», термін виконання: 15.07.2021 р. – 30.06.2022 р.
- «Відпрацювання техніко-методологічних аспектів вакуумізації компонентів пристроїв перетворення електричної енергії», замовник: ТОВ «Дніпроенерготехнологія», термін виконання: 01.09.2021 р. – 31.12.2022 р.
- «Вирощування експериментальних монокристалів та виготовлення експериментальних зразків світлозвукопроводів акустооптичних комірок», замовник: ТОВ «Крис-Тех», термін виконання: 18.08.2022 р. – 31.12.2022 р.
- «Розробка методики дифузійного зварювання монокристалічних блоків, виготовлених з TeO2 та LiNbO3», замовник: ФОП Коптєв, термін виконання: 22.03.2023 р. – 31.12.2023 р.
- «Формування технічних режимів вакуумізації при комплектації пристроїв перетворення електричної енергії», замовник: ТОВ «Дніпроенерготехнологія», термін виконання: 01.09.2023 р. – 31.08.2024 р.
- «Вирощування акустооптичних кристалів TeO2 діаметром понад 120 мм. Дослідження оптичної якості отриманих зразків монокристалів», замовник: ФОП Коптєв, термін виконання: 15.05.2024 р. – 31.12.2024 р.
- «Визначення особливостей режимів вакуумізації при формуванні пристроїв перетворення електричної енергії», замовник: ТОВ «Дніпроенерготехнологія», термін виконання: 01.09.2024 р. – 31.08.2025 р.
- «Відпрацювання технологічних заходів вакуумізації пристроїв перетворення електричної енергії», замовник: ТОВ «Дніпроенерготехнологія», термін виконання: 02.12.2025 р. – 31.03.2026 р.
Статті:
- Suchanicz J., Wąs M., Nowakowska-Malczyk M., Konieczny K., Czaja P., Kluczewska-Chmielarz K., Marchewka J., Wcisło D., Wolański R., Stanuch K., Trubitsyn M.P., Sokolowski M. Effect of Nb-doping and E-poling on dielectric and electric properties of NBT ceramics // Phase Transitions. – 2021. – V. 94, Iss. 3-4. – P. 210-218. WoS / Scopus Q3; https://doi.org/10.1080/01411594.2021.1931204
- Diachenko A.O., Trubitsyn M.P., Volnianskii M.D., Jankowska-Sumara I., Skrypnik Y.V., Koptiev M.M. Glass devitrification and electrical properties of LiNaGe4O9 // Molecular Crystals and Liquid Crystals. – 2021. – V. 721, Iss. 1. – P. 10-16. WoS / Scopus Q4; https://doi.org/10.1080/15421406.2021.1905271
- Sidak V.M., Trubitsyn M.P. Dielectric relaxation and the dipole defects in Na0.5Bi0.5TiO3 single crystal // Applied Nanoscience (Switzerland). – 2022. – V. 12, No. 3. – P. 775-780. WoS / Scopus Q2; https://doi.org/10.1007/s13204-021-01712-y
- Sidak V.M., Trubitsyn M.P., Panchenko T.V. Dielectric relaxation induced by oxygen vacancies in Na0.5Bi0.5TiO3 ceramics // Condensed Matter Physics. – 2022. – V. 25, No. 4. – P. 43705:1-10. WoS / Scopus Q4; https://doi.org/10.5488/CMP.25.43705
- Bochkova T.M., Bondar D.S., Trubitsyn M.P., Volnianskii M.D., Volnyanskii D.M. Photoinduced Effects in Single Crystals of PbO–MoO3 System // Acta Physica Polonica A. – 2022. – V. 141, No. 4. – P. 400-405. WoS / Scopus Q4; http://doi.org/10.12693/APhysPolA.141.400
- Panchenko T.V., Trubitsyn M.P. Thermally induced effects on optical absorption in pure and doped with Cr and Mn single crystals of Bi12SiO20 // Ukrainian Journal of Physical Optics. – 2023. – V. 24, Iss. 4. –P. 4001-4007. WoS / Scopus Q2; http://ifo.lviv.ua/journal/UJPO_PDF/2023_4/0104_2023.pdf
- Bochkova T.M., Trubitsyn M.P., Volnianskii M.D., Volnyanskii D.M. Variations of the initial charge composition and photodielectric effect in PbMoO4 single crystals // Molecular Crystals and Liquid Crystals. – 2024. – V. 768, №. 2. – Р. 143-153. WoS / Scopus Q4; https://doi.org/10.1080/15421406.2023.2245669
- Т.V. Panchenko, M.P. Trubitsyn, V. Laguta, V.M. Sidak, M.D. Volnianskii, А.Yu Osetsky, O. Laguta Optical and EPR spectroscopy of manganese doped LiNaGe4O9 single crystals // Optical Materials. – 2024. – V. 154. – P. 115793. WoS / Scopus Q1; https://doi.org/10.1016/j.optmat.2024.115793
- Trubitsyn M.P., Laguta V., Panchenko Т.V., Volnianskii M.D., Laguta O., Osetsky A.Yu., Diachenko A.O. Ferroelectric phase transition in LiNaGe4O9 crystal studied by EPR of Mn4+ and optical absorption spectroscopy// Journal of Applied Physics. – 2025. – V. 137, Iss. 16. – P. 164103. WoS / Scopus Q2; https://pubs.aip.org/aip/jap/article/137/16/164103/3344931/Ferroelectric-phase-transition-in-LiNaGe4O9
- Panchenko Т.V., Sidak V.M., Trubitsyn M.P., Laguta V., Khmelenko O.V., Kruzina T.V. Heat Treatment Effect on Optical Absorption and Photoluminescence in Na0.5Bi0.5TiO3 // Ukrainian Journal of Physical Optics. – 2025. – V. 26, Iss. 4. – P. 04001-04012. WoS / Scopus Q2; doi:10.3116/16091833/Ukr.J.Phys.Opt.2025.04001
- O.S. Pylypchuk, I.V. Fesych, V.V. Vainberg, Yu. O. Zagorodniy, V.I. Styopkin, J.M. Gudenko, I.V. Kondakova, L.P. Yurchenko, V.N. Pavlikov, A.O. Diachenko, M.M. Koptiev, M.D. Volnianskii, V.V. Laguta, Eu.A. Eliseev, M.P. Trubitsyn, A.N. Morozovska Resistive switching and charge accumulation in Hf0.5Zr0.5O2 nanoparticles // Journal of Physical Chemistry C. – 2025. – V. 129, Iss. 131. – P. 14299-14310. WoS / Scopus Q1; https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jpcc.5c04140
- Panchenko Т.V., Trubitsyn M.P., Laguta V. Photochromism of doped Bi12SiO20 crystals // Ukrainian Journal of Physical Optics. – 2026. – V. 27, Iss. 1. – P. 01001-01015. WoS / Scopus Q2; doi:10.3116/16091833/Ukr.J.Phys.Opt.2026.01001
Патенти
- Патент на винахід № 127298 Україна, МПК (2023.01) C30B 15/00, C30B 29/46 (2006.01). Спосіб отримання монокристалів для пристроїв функціональної електроніки / К.В. Агарков, Л.Я. Садовська, М.П. Трубіцин // Заявник і власник Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, опубл. 12.07.2023, бюл. №28. https://sis.nipo.gov.ua/uk/search/detail/1747730/
- Патент на винахід №127300 Україна, МПК C03C 3/12 (2006.01) C03C 4/16 (2006.01) C03B 5/23 (2006.01). Спосіб отримання скла з діоксиду телуру / К.В. Агарков, Л.Я. Садовська, М.М. Коптєв, М.П. Трубіцин // Заявник і власник Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, опубл. 12.07.2023, бюл. №28. https://sis.nipo.gov.ua/uk/search/detail/1747731/
- Патент на корисну модель №152544 Україна, МПК (2023.01) C30B 15/00, C30B 29/00. Спосіб отримання монокристалів методом подвійного тигля / К.В. Агарков, М.П. Трубіцин // Заявник і власник Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, опубл. 08.03.2023, бюл. №10. https://sis.nipo.gov.ua/uk/search/detail/1725693/
- Патент на корисну модель №152779 Україна, МПК Н01Н 81/02, Н02Н 1/00. Пристрій захисту фотоелектричного елемента від перегріву / О.С. Тонкошкур, О.В. Іванченко, В.О. Макаров, В.Р. Колбунов // Заявник і власник Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, опубл. 12.04.2023, бюл. №15. https://sis.nipo.gov.ua/uk/search/detail/1731966/
- Патент на корисну модель № 155902 Україна, МПК C30B15/00, C30B29/32. Спосіб отримання кристалів PbMoO4 / Т.М. Бочкова, М.Д. Волнянський, Д.М. Волнянський, М.П. Трубіцин // Заявник і власник Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, опубл. 17.04.2024, бюл. № 16. https://sis.nipo.gov.ua/uk/search/detail/1795735/
- Патент на винахід №128998 Україна, МПК C03C10/02, H01M10/0562. Склокераміка на основі гептагерманату літію із вмістом нанокристалічної фази / Т.М. Бочкова, М.Д. Волнянський, М.М. Коптєв, М.П. Трубіцин // Заявник і власник Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, опубл. 18.12.2024, бюл. №51. https://sis.nipo.gov.ua/uk/search/detail/1833171/
- Патент на винахід №130632 Україна, МПК (2020.01) C30B 15/00 C30B 29/32 (2006.01). Спосіб отримання кристалів PbMoO4 / Т.М. Бочкова, М.Д. Волнянський, М.М. Коптєв, М.П. Трубіцин // Заявник і власник Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, опубл. 01.04.2026, бюл. №13. https://sis.nipo.gov.ua/uk/search/detail/1914121/
Монографії та розділи у колективних монографіях:
- Трубіцин М. П. Спектроскопія ЕПР сегнетоелектричних кристалів, легованих іонами 3d-, 4f- груп. Монографія, рекомендовано до друку Вченою радою ДНУ, прот. № 12 від 30.06.2022 р. – Дніпро: Вид-во «Ліра». – 2023. – 192 с. ISBN 978-966-981-746-4;
- Лагута В. В. , Трубіцин М. П. Радіоспектроскопія невпорядкованих сегнетоелектричних кристалів. Монографія, рекомендовано до друку Вченою радою ДНУ, прот.№3 від 23.10.2020 р. - Дніпро: Вид-во «Ліра». – 2021. –152 с. ISBN 978-966-981-479-1;
- Агарков К.В., Бочкова Т.М., Волнянский М.Д., Трубіцин М.П., Коптєв М.М. Монокристали активних діелектриків. Досвід вирощування.− Монографія, рекомендовано до друку Вченою радою ДНУ, прот. №5 від 24.10.2019 р. - Дніпро: ТОВ «Акцент ПП». – 2020 –132 с. ISBN 978-966-921-258-0.
Контакти:
Науковий керівник НДЛ ФКАД – доктор фізико-математичних наук, професор Михайло Трубіцин
Відповідальний виконавець д/б тем – кандидат фізико-математичних наук, доцент Анна Дяченко
Тел.: 056 776 82 03
е-mail: ndi.etim.dnu@gmail.com, mikhailtrubitsyn132@gmail.com