Исследование спектральных и нелинейно-оптических свойств мультислойных фотонных структур с жидкокристаллическими компонентами. Экспериментальные исследования оптических и спектральных свойств диэлектрических и сегнетоэлектрических кристаллов. Исследование разупорядоченных молекулярных кристаллов, в том числе наноразмерных частиц.

Основные направления исследований:

• Молекулярная природа и физические свойства анизотропных объектов «мягкой материи»: жидких кристаллов (ЖК), биомембран, проводящих полимеров и др.
• Оптические и спектральные свойства мультиферроиков, диэлектрических и сегнетоэлектрических кристаллов.
• Спектральные и нелинейно-оптические свойства мультислойных фотонных кристаллов с управляемыми ЖК компонентами.
• Новые оптоэлектронные материалы на основе композиций жидких кристаллов,  полимеров и сурфактантов.
• Оптико-спектральные методы исследования функциональных покрытий на основе полимеров.

• Исследованы капли холестерика с гомеотропным сцеплением, имеющие структуру с биполярным распределением оси геликоида. Результаты важны для применений пленок инкапсулированных в полимере капель холестериков в оптоэлектронике и фотонике, благодаря возможности переключения структуры капель и оптических свойств композитных пленок (Scientific reports. 2017. V. 7. P. 14582; Письма в ЖЭТФ. 2017. Т. 105, № 1. С. 43-46)
• С целью выяснения природы и интерпретации фазовых переходов были выполнены исследования спектров комбинационного рассеяния света в соединении (NH₄)₃TiF₇ = (NH₄)₂ TiF₆·NH₄F = (NH₄)₃[TiF₆]F, совместно с квантово-химическим расчетом структуры и колебательных спектров в рамках теории функционала электронной плотности. Фазовый переход P4/mbm → P4/mnc, T₁ = 360 K сопровождается разупорядочением октаэдров TiF₆. Переход P4/mnc → Pa, T₂ = 283 K, определенный как реконструктивный, сопровождается упорядочением октаэдров TiF₆ и понижением симметрии тетраэдров NH₄. Результаты важны для установления механизмов фазовых переходов и границ устойчивости кристаллических фаз в рамках теории структурных фазовых переходов в твердом теле. (Journal of Raman Spectroscopy. 2018. V. 49, No. 7. P. 1230-1235)

• Теоретические исследования
• Колебательная спектроскопия и фазовые переходы
• Фотонные кристаллы
• Жидкие кристаллы и их применение
• Прикладные исследования

Основные приборы и оборудование

• Спектрометр комбинационного рассеяния света Horiba Jobin Yvon T64000 (France). Предназначен для определения наличия вещества в смесях твердых и жидких веществ, регистрации изменений структуры вещества, фазовых переходов в твердом теле.
• Фурье спектрометр поглощения VERTEX 80v (Bruker, Germany) для УФ-, видимого и ИК-диапазонов. Предназначен для измерения спектров пропускания, поглощения, нарушенного отражения, диффузного полного внутреннего отражения, отражения под углом 45° жидких, твердых, порошкообразных и пленочных микро- и макрообразцов.
• Сканирующий электронный микроскоп S5500 (Hitachi, Japan). Используется для получения как сверхвысокого разрешения, так и высокой чувствительности EDS анализа различных объектов.

1. Метод комбинационного рассеяния света (КРС). КР спектроскопия — это неразрушающий метод анализа. Нет необходимости растворять твердые тела, прессовать таблетки, прижимать образец к оптическим элементам или иным образом менять физическую или химическую структуру образца. См. так же сайт Комбинационное рассеяние света.
2. Метод спектроскопии ИК-поглощения с использованием вакуумных спектрометров Фурье преобразования Vertex-80v и Vertex-70. Метод предназначен для исследования широкого круга объектов: газы, жидкости, твердые тела.
3. Метод абсорбционной спектроскопии в УФ, видимом и ближнем ИК-диапазоне спектра c использованием спектрофотометра Shimadzu UV-3600 и модернизированного спектрометра КСВУ-23. Метод предназначен для исследования широкого круга объектов: газов, жидкостей, твердых тел.
4. Метод оптической поляризационной микроскопии. Axio Imager. A1m (Carl Zeiss). Наблюдения в проходящем и отраженном свете.
5. Метод рефрактометрии. В основу большинства рефрактометрических методов (методов исследования показателей преломления) положен эффект преломления луча света при его прохождении через границу раздела двух сред.
6. Метод сканирующей электронной микроскопии.
7. Электрооптика и магнитооптика ЖК материалов.
8. Светорассеяние в ЖК и ФК структурах.
9. Технологии формирования ЖК структур с заданными свойствами.
10. Теоретико-групповые методы исследования кристаллических структур.
11. Феноменологические методы расчета колебательных спектров кристаллов.
12. Метод молекулярной динамики.