Оптические свойства силикатных стекол с медью и серебром, полученных методом ионного обмена тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.05, кандидат наук Демичев Иван Алексеевич

• Демичев Иван Алексеевич
• кандидат наук
• 2015

Оглавление диссертации кандидат наук Демичев Иван Алексеевич

Список терминов и сокращений

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 - Обзор литературы

1.1. Оптические свойства ионов, атомов, молекулярных кластеров и наночастиц меди в различных матрицах и методы их исследования

1.1.1. Оптические свойства и электронная структура атомов и ионов меди в стекле

1.1.2. Молекулярные кластеры меди. Структура, свойства, методы получения и исследования

1.1.3. Наночастицы меди. Структура, свойства, методы получения и исследования

1.1.4. Методы и подходы, применяемые для исследования свойств меди в стеклах

Выводы к разделу

1.2. Методы получения силикатных стекол с медью

1.2.1. Синтез силикатных стекол с медью методом плавки в тигле

1.2.2. Получение стекол с медью золь-гель методом

1.2.3. Ионная имплантация меди в стеклах

1.2.4. Метод протравного окрашивания для получения силикатных стекол с медью

Выводы к разделу

1.3. Современные представления о механизмах ионного обмена с медью в щелочносиликатных стеклах

1.3.1. Основные механизмы ионного обмена с медью в щелочносиликатном стекле

1.3.2. Окружение меди в силикатном стекле после ионного обмена

1.3.3. Восстановительные процессы в силикатном стекле при ионном обмене с медью

1.3.4. Окисление, диспропорционирование ионов и распад кластеров меди в стекле в процессе ионного обмена и последующих термообработок

1.3.5. Влияние состава ионообменной ванны на физико-химические свойства меди в стекле

1.3.6. Профили концентрации ионов меди в щелочносиликатных стеклах, введенной методом ИО

Выводы к разделу

1.4. Оптические свойства силикатных стекол после ИО с медью. Влияние условий ионного обмена и термообработки

1.4.1. Профили показателя преломления щелочносиликатных стекол после ионного обмена с медью

1.4.2. Поглощение щелочносиликатных стекол после ионного обмена с медью

1.4.3. Люминесценция силикатных стекол с медью, введенной методом ионного обмена

Выводы к разделу

1.5. Практические применения силикатных стекол с медью, полученных методом ионного обмена

1.5.1. Применения, основанные на люминесцентных свойствах стекол с медью

1.5.2. Применения стекол с медью, основанные на особенностях поглощения и плазмонных свойствах стекол с медью

1.5.3. Применения, связанные с высокой нелинейностью оптических свойств стекол с наночастицами меди

1.5.4. Применения, основанные на волноводных свойствах стекол с медью, полученных методом ионного обмена

1.6. Стекла и жидкости с биметаллическими частицами

1.7. Методика синтеза и оптические свойства стекол с серебром

1.7.1. Механизмы серебряно-натриевого ионного обмена в щелочносиликатных стеклах

1.7.2. Оптические свойства серебросодержащих стекол, полученных методом ионного обмена

Выводы к Главе

ГЛАВА 2 - Методика эксперимента

2.1. Объекты исследования

2.2. Методика ионного обмена с медью, медью и серебром в щелочносиликатных стеклах

2.3. Используемое в работе экспериментальное оборудование

ГЛАВА 3 - Оптические свойства щелочносиликатных стекол после ионного обмена из расплава Си804-Ыа2804

3.1. Оптическое поглощение щелочносиликатных стекол с медью, введенной методом ионного обмена из расплава Си804-Ыа2804

3.1.1. Влияние длительности ионного обмена из расплава Си804-Ыа2804 на оптическое поглощение силикатных стекол

3.1.2. Влияние температуры ионного обмена из раплава Си804-Ыа2804 на оптическое поглощение силикатных стекол

3.1.3. Влияние ТО на оптическое поглощение меди в стекле после ионного обмена из расплава Си804-Ыа2804

3.1.4. Особенности оптического поглощения двухвалентной меди в стекле после ионного обмена в расплаве сульфатов и термообработки

Выводы к разделу

3.2. Профили показателя преломления и волноводные свойства щелочносиликатных стекол после ионного обмена из расплава Си804-Ыа2804

Выводы к разделу

3.3. Люминесцентные свойства щелочносиликатных стекол после ионного обмена из расплава Си804-Ыа2804

3.3.1 Люминесцентные свойства силикатного стекла после низкотемпературного ионного обмена из расплава Си804-Ыа2804

3.3.2. Влияние температуры и длительности ионного обмена из расплава Си804-Ыа2804 на люминесцентные свойства силикатных стекол

3.3.3. Влияние термообработки на люминесцентные свойства силикатных стекол после ионного обмена из расплава Си804-Ыа2804

Выводы к разделу

Выводы к Главе

ГЛАВА 4 - Оптические свойства силикатных стекол после ионного обмена из расплавов соли одновалентной меди

4.1. Поглощение силикатного стекла после ионного обмена из расплавов, содержащих хлорид меди

4.2. Люминесцентные свойства силикатного стекла после ионного обмена из расплавов, содержащих хлорид меди

Выводы к Главе

ГЛАВА 5 - Оптические свойства силикатных стекол после двухстадийного ионного обмена Ag+Cu и Си+Л§

5.1. Поглощение силикатных стекол, прошедших двухстадийный ионный обмен с серебром и с медью

5.2. Поглощение силикатных стекол после двухстадийного ионного обмена с медью и серебром

5.3. Математическое моделирование сферических наноразмерных структур Л§-Си и Си-Л§ типа «ядро-оболочка»

5.4. Люминесценция силикатных стекол, прошедших двухстадийный ионный обмен с серебром и с медью

5.5. Люминесценция силикатных стекол, прошедших двухстадийный ионного обмена с медью и серебром

Выводы к Главе

Заключение

Список использованных источников

161

Список терминов и сокращений

ИО - ионный обмен

МК - молекулярный кластер

НКБС - натриевокалиевоборосиликатные (стекла)

НКМС - натриевокальциевомагниевосиликатные (стекла)

НЧ - наночастица

ТО - термообработка

УФ - ультрафиолетовое (излучение)

ФЭП - фотоэлектрический преобразователь

ЭПР - (метод) электронного парамагнитного резонанса

c - концентрация,

D - коэффициент диффузии, оптическая плотность, e - заряд электрона,

E - напряженность электрического поля, F, f - свободная энергия системы (молекулярного кластера) J - ионный поток, к - волновое число,

K - эффективный коэффициент оптического поглощения, m - эффективная масса электрона n - показатель преломления, количество атомов в МК,

N - эффективный показатель преломления, количество частиц, концентрация свободных электронов,

p - дипольный момент, R - коэффициент оптического отражения, r - радиус частицы,

T - коэффициент оптического пропускания, температура

Tg - температура стеклования стекла

Тпл - температура плавления вещества

Тр. ст. - температура зазмягчения стекла

Тэвт. - температура эвтектики расплава

WLED (white light emitting diod) - светодиод белого свечения 5 - поляризуемость, 8 - диэлектрическая проницаемость,

X - длина волны,

^возб - длина волны возбуждения люминесценции, Хлюм - длина волны люминесценции, о8 - сечение рассеяния наночастицы, оа - сечение поглощения наночастицы, ю - частота колебаний.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптические свойства силикатных стекол с медью и серебром, полученных методом ионного обмена»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Интенсивное развитие фотоники в последние десятилетия обусловило потребность в новых оптических материалах. Среди них стекла занимают важное место, имея преимущества перед кристаллами и полимерами: высокую стабильность и надежность, низкие потери на пропускание, отсутствие двулучепреломления, возможность создания оптических волноводов и волокон. С технологической точки зрения, стекло просто в изготовлении, при этом оно отличается разнообразием составов, что позволяет получать широчайший диапазон свойств. Стеклянная матрица позволяет стабилизировать такие метастабильные комплексы примесей, как, например, металлические нейтральные молекулярные кластеры (МК). Высокая прозрачность стекла дает возможность исследовать вводимые в него примеси оптическими методами.

МК - это субнаноразмерный объект, состоящий их нескольких атомов и представляющий собой переходное состояние от атома к наночастице. Силикатные стекла с ионами и нейтральными МК переходных металлов, в частности, меди и серебра, привлекли внимание исследователей, поскольку обладают интенсивной люминесценцией в видимом диапазоне с высоким квантовым выходом и устойчивостью к деградации, в отличие от органических красителей. Стеклокомпозиты с наночастицами (НЧ) переходных металлов имеют выраженные плазмонные свойства и оптическую нелинейность. Описанные свойства позволяют создавать на основе стекол с медью, золотом и серебром оптические, химические, физические и биологические сенсоры, интегральные элементы для полностью оптических сетей связи и вычислительных устройств, даун-конвертеры для белых светодиодов и фотоэлектронных преобразователей солнечных батарей. Согласно прогнозу министерства образования и науки РФ1, в ближайшие 15 лет спрос на новые оптические материалы, применимые в сенсорике, вычислительной технике и солнечной энергетике будет повышаться.

Для синтеза многофункциональных стекол может быть использован метод ионного обмена (ИО), который прост в исполнении и при этом позволяет получать высокую концентрацию меди вблизи поверхности стекла. Несмотря на то, что стекла с ионами Си+, Си2+, Ag+, НЧ меди или серебра, полученные методом ионного обмена исследуются уже более полувека, они имеют большой потенциал. В последнее десятилетие началось исследование свойств нейтральных МК серебра в стеклах. Но на сегодняшний день отсутствуют работы, описывающие стекла с МК меди (Сип). Вместе с тем, получение МК Сип (п < 13) в силикатных

1 http://government.ru/media/files/41d4b737638b91da2184.pdf

стеклах способствовало бы усилению сине-фиолетовой люминесценции и увеличению их спектрального диапазона возбуждения. Практически не изучено взаимодействие ионов меди и серебра в щелочносиликатном стекле, до настоящего момента не были найдены условия формирования биметаллических НЧ серебро-медь при двухстадийном ИО. Кроме того, окружения ионов серебра и меди в щелочносиликатном стекле недостаточно изучены.

Изучение биметаллических НЧ, содержащих несколько металлов в виде сплава или в структуре типа «ядро-оболочка» представляет как научный, так и прикладной интерес. Такие наноструктуры обладают расширенным комплексом оптических свойств, благодаря возможности варьирования их сечений поглощения и рассеяния. До сих пор синтез биметаллических НЧ серебро-медь в стекле производился только методом ионной имплантации.

Объектами исследования являются щелочносиликатные стекла с медью, медью и серебром, введенными методом ИО. Предмет исследования - влияние условий ИО и термообработки (ТО) на оптические свойства образцов, процессы формирования и деструкции МК меди в стекле при ИО и ТО, структура биметаллических НЧ образующихся в щелочносиликатном стекле при двухстадийном ИО серебро-медь и медь-серебро.

Цель работы. Данная работа посвящена исследованию оптических свойств щелочносиликатных стекол после ИО из расплавов солей меди (I) и (II), а также изучению влияния ТО на эти свойства. Второй этап работы посвящен исследованию оптических свойств щелочносиликатных стекол после двухстадийного ИО с серебром и с медью.

Задачи работы:

1. Определить природу оптического поглощения щелочносиликатных стекол после ИО Си-Ыа в спектральной области 350-500 нм. Изучить влияние условий ИО и последующей ТО, на поглощение в этой спектральной области.

2. Исследовать люминесцентные свойства щелочносиликатных стекол после ИО в расплавах солей меди (I) и (II) и последующей ТО.

3. Исследовать профиль показателя преломления приповерхностных слоев щелочносиликатного стекла после ИО с медью.

4. Используя оптические методы, определить условия двухстадийного ИО из солевых расплавов серебра и меди и ТО, способствующие формированию в стекле биметаллических НЧ серебро-медь.

5. Определить структуру синтезированных биметаллических НЧ методами математического моделирования.

Научная новизна:

1. Обнаружено и обосновано наличие в щелочносиликатном стекле после ИО при температуре выше температуры стеклования атомов и нейтральных МК меди. Изучены спектральные свойства таких стекол. Установлены условия формирования нейтральных МК меди при ИО из расплавов Си804-Ыа2804 и СиС^пСЬ. Установлена глубина их формирования.

2. Обнаружен и обоснован эффект обесцвечивания щелочносиликатных стекол, вызванный термодеструкцией в них нейтральных МК меди в процессе длительного ИО при T >

а также при ТО стекол с МК меди.

3. При увеличении длительности ИО в расплаве соли одновалентной меди обнаружено изменение окружения одновалентной меди в щелочносиликатном стекле с кубического на октаэдрическое.

4. Впервые методом одностадийного ИО в щелочносиликатном стекле получена структура из двух слоев с повышенным показателем преломления - поверхностного и заглубленного, разделенных минимумом показателя преломления.

5. Впервые установлены условия двухстадийных ИО серебро-медь и медь-серебро с последующей ТО, при которых в щелочносиликатных стеклах формируются биметаллические НЧ со структурой из серебряного ядра и медной оболочки, медного ядра и серебряной оболочки, соответственно.

Теоретическая значимость работы заключается в обнаружении дополнительного условия возникновения плазмонного резонанса в наноструктуре «металлическое ядро -металлическая оболочка». Установлена связь кислородного окружения иона Си+ c условиями ИО и ТО в щелочносиликатных стеклах.

Практическая значимость работы состоит в следующем:

1. Получение в силикатном стекле биметаллических НЧ серебро-медь методом двухстадийного ИО, у которых общая спектральная ширина и количество плазмонных полос поглощения превосходит аналогичные параметры описанных ранее стекол с монометаллическими НЧ меди и серебра. Данные свойства могут найти применение при создании новых нелинейно-оптических материалов с расширенными спектральными характеристиками.

2. Описанные закономерности изменения спектральных свойств люминесценции, наблюдаемого при различных условиях ИО и ТО щелочносиликатных стекол позволяет управлять люминесцентными свойствами таких стекол.

3. Получены условия формирования и термодеструкции нейтральных МК меди в щелочносиликатном стекле при длительном ИО и/или ТО, позволяющие окрашивать и обесцвечивать стекло, изменяя его поглощение в спектральной области 300-500 нм. Результаты работы были частично использованы при подготовке учебно-методического пособия по выполнению лабораторного практикума (Столярчук М.В., Дёмичев И.А., Сидоров А. И. Квантово-химическое моделирование молекулярных кластеров в программе ADF/ Учеб. пособие. - СПб: Университет ИТМО, 2015. - 43 с.).

Методология и методы исследования. Синтез образцов производился методами ИО и двухстадийного ИО из эвтектических расплавов Си804-Ка2804, СиС1-ЫаС1, СиС1-2пС12, расплавов Л§К03-ЫаЫ03 и СиС1. Изучение образцов производилось методами оптической и люминесцентной спектроскопии, а также рефрактометрии.

Положения, выносимые на защиту:

1. В процессе ионного обмена из расплавов солей одновалентной и двухвалентной меди при температурах выше температуры стеклования в щелочносиликатном стекле в результате восстановления ионов Си2+ и Си+ до нейтрального состояния формируются молекулярные кластеры меди - Сип, на что указывают соответствующие полосы поглощения в спектральном диапазоне 350-500 нм и люминесценции в диапазоне 420-450 нм.

2. При ионном обмене, при температурах выше температуры стеклования различие в подвижности ионов Си2+, Си+ и №+ приводит к формированию в щелочносиликатном стекле немонотонного распределения показателя преломления, имеющего два максимума - первого, непосредственно вблизи поверхности стекла, сформированного ионами Си2+ и второго, погруженного на глубину до 20-30 мкм, сформированного ионами Си+ и обладающего волноводными свойствами.

3. Концентрационная зависимость молекулярных кластеров меди от режимов ионного обмена из расплава соли двухвалентной меди в щелочносиликатном стекле носит немонотонный характер: с увеличением длительности и/или температуры концентрация молекулярных кластеров - Сип сначала увеличивается, а при длительных временах и высоких температурах - уменьшается, при этом часть молекулярных кластеров меди распадается до атомарного состояния - Си0 с последующим окислением до двухвалентной меди - Си2+.

4. В щелочносиликатном стекле при последовательном низкотемпературном (при температуре ниже температуры стеклования) ионном обмене серебра и высокотемпературном (при температуре выше температуры стеклования) ионном обмене меди формируются наноструктуры, моделируемые как биметаллические сферические наноструктуры с ядром из серебра и оболочкой из меди.

5. В щелочносиликатном стекле при последовательном высокотемпературном (при температуре выше температуры стеклования) ионном обмене меди и низкотемпературном (при температуре ниже температуры стеклования) ионном обмене серебра и формируются наноструктуры, моделируемые как биметаллические сферические наноструктуры с ядром из серебра и оболочкой из меди.

Апробация работы. Результаты работы были использованы в Университете ИТМО при выполнении гранта Российского Фонда Фундаментальных Исследований № 12-02-31455 и представлены на следующих внутривузовских, всероссийских и международных конференциях: II всероссийский конгресс молодых ученых (Санкт-Петербург, Университет ИТМО, 2013); международная конференция «Фундаментальные проблемы оптики» (Санкт-Петербург, Университет ИТМО, 2014); научные и учебно-методические конференции Университета ИТМО (2014, 2015); конференция молодых ученых «Будущее оптики» (Санкт-Петербург, АО «ГОИ им. С.И. Вавилова», 2013); международные конференции «Фотоника и информационная оптика» (Москва, МИФИ, 2014, 2015); 1st International School and Conference «Saint-Petersburg OPEN 2014» (Санкт-Петербург, НИУ Академический Университет РАН, 2014); XIII международная конференция «Физика диэлектриков» (Санкт-Петербург, РГПУ им. Герцена, 2014); 17th International Conference on Luminescence and Optical Spectroscopy of Condensed Matter (Польша, Вроцлав, 2014); International Feofilov school for young scientists "Spectroscopy of activated photonic materials" (Санкт-Петербург, Университет ИТМО, 2014); XV Молодежная конференция ИХС РАН (Санкт-Петербург, ИХС РАН, 2014).

Личный вклад автора. Эксперименты и анализ результатов проводились лично автором. Научный руководитель, Сидоров А.И. , принимал участие в постановке целей работы и обсуждении результатов. В ряде экспериментов принимали участие Т.А. Шахвердов, Е.М. Сгибнев и В.Д. Дубровин. А.И. Игнатьев осуществлял техническую помощь в подготовке некоторых экспериментов.

Публикации. Основные результаты работы опубликованы в 14 печатных работах. Из них 9 тезисов докладов в сборниках трудов всероссийских и международных конференций, 4 статьи в российских научных журналах и 1 статья в зарубежном журнале, входящих в перечень ВАК. Публикации в журналах, рекомендованных ВАК:

1. Demichev I.A., Nikonorov N. V., Sidorov A.I. Formation of Core-Shell Bimetallic Nanostructures in Alkali Silicate Glasses in the Course of Silver and Copper Ion Exchange and Thermal Treatment // J. Phys. Chem. C. - 2015. - V. 119. - P. 19344-19349.

2. Дёмичев И.А., Сидоров А.И., Никоноров Н.В. Влияние условий ионного обмена в расплаве CuSO4:Na2SO4 на оптические свойства приповерхностных слоев силикатного стекла // Оптика и спектроскопия. - 2015. - Т. 119. - №2. - P. 244-248.

3. Дёмичев И.А., Сидоров А.И., Никоноров Н.В., Шахвердов Т.А. Формирование люминесцентных оптических волноводов в силикатном стекле при вводе ионов меди методом ионного обмена // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. - 2015. - Т. 15. - № 1. - С. 54-59.

4. Дёмичев И. А., Игнатьев А. И., Никоноров Н. В., Сгибнев Е. М., Сидоров А. И., Хрущева Т. А., Шахвердов Т. А. Особенности люминесценции силикатных стекол с серебром, введенным методом ионного обмена // Оптика и спектроскопия. - 2014. - Т. 116. - № 4. - С. 120-126.

5. Дёмичев И.А., Егоров В.И., Постников Е. С., Сгибнев Е.М., Сидоров А.И., Хрущева Т.А. Влияние ионов церия на поглощение и люминесценцию молекулярных кластеров серебра в силикатных стеклах после ионного обмена. // Научно-технический вестник ИТМО. - 2013. -Т. 84. - №2. - С. 27-32.

Публикации в других изданиях:

1. Дёмичев И.А., Сидоров А.И., Никоноров Н.В. Влияние особенностей ионного обмена на валентное состояния меди в силикатном стекле // IV Международная конференция по фотонике и информационной оптике: Сборник научных трудов. Москва. - 2015. - С. 274-275.

2. Дёмичев И.А., Сидоров А.И, Никоноров Н.В. Оптические свойства молекулярных кластеров меди, полученных в силикатном стекле методом ионного обмена // XV всероссийская молодежная научная конференция с элементами научной школы - «Функциональные материалы: синтез, свойства, применение» Сборник тезисов. Санкт-Петербург. - 2014. - С. 6970.

3. Дёмичев И.А., Сидоров А.И., Никоноров Н.В. Особенности оптических свойств стекла К8 после ионного обмена в расплаве с двухвалентной медью // Сборник трудов VIII международной конференции «Фундаментальные проблемы оптики». Санкт-Петербург. - 2014. - С. 306-308.

4. Demichev I.A., Ignatiev A.I., Nikonorov N.V., Sidorov A.I. Luminescent properties of silicate glasses containing hybrid Agn-Cum molecular clusters // Proceedings of the 17th International Conference on Luminescence and Optical Spectroscopy of Condensed Matter (ICL 2014). Wroclaw, Poland. - 2014. - P. 307.

5. Дёмичев И.А., Сидоров А.И., Никоноров Н.В. Люминесцентные свойства силикатных стекол после ионного обмена с серебром и медью // XIII международная конференция «Физика диэлектриков»: Сборник трудов. Санкт-Петербург. - 2014. - С. 65-66.

6. Demichev I.A., Sidorov A.I. Optical properties of copper ion-exchanged silicate glasses // Proceedings of the 1st International School and Conference «Saint-Petersburg OPEN 2014», Saint-Petersburg, Russia. - 2014. - P. 279-281.

7. Дёмичев И.А., Никоноров Н.В., Сидоров А.И., Хрущева Т.А. Влияние меди, введенной методом ионного обмена, на оптические свойства натриево-силикатных стекол // III Международная конференция по фотонике и информационной оптике: Сборник научных трудов. Москва. - 2014. - С. 233.

8. Дёмичев И.А. Влияние ультрафиолетового облучения и термообработки на люминесценцию молекулярных кластеров серебра в стеклах после ионного обмена. // Сборник трудов второго всероссийского конгресса молодых ученых. Санкт-Петербург. - 2013. -Т. 2. - С. 243.

9. Дёмичев И.А., Сгибнев Е.М., Хрущева Т.А. Формирование нейтральных молекулярных кластеров серебра в фото-термо-рефрактивных стеклах, прошедших ионный обмен // Cборник трудов II конференции «Будущее оптики». Санкт-Петербург. - 2013. - C. 71.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 187 страниц машинописного текста, содержит введение, пять глав, заключение, список сокращений и список использованных источников из 410 наименований. Диссертация содержит 73 рисунка и 14 таблиц.

ГЛАВА 1 - Обзор литературы

Как было показано во введении, медьсодержащие щелочносиликатные стекла - главный объект изучения в работе, поэтому этой теме посвящены четыре раздела литературного обзора: 1.1 - 1.4. В разделе 1.1 приводится обзор основных химических форм меди в стекле и их свойства в свободном состоянии, методы, применяемые для исследования этих форм в стеклах. В разделе 1.2 приводятся описание достоинств и недостатков существующих методов синтеза стекол с медью, кроме метода ИО. Раздел 1.3 посвящен освещению сложившихся научных взглядов на механизмы ионообменной диффузии меди из солевых расплавов меди в щелочносиликатные стекла. В разделе 1.4 описываются известные оптические свойства стекол с медью. Раздел 1.5 отвечает на вопрос об актуальности проводимых исследований серебросодержащих и медьсодержащих стекол, показывая перспективы их применения. В разделе 1.6 приведены известные данные относительно структуры, оптических свойств биметаллических частиц в стеклах и жидкостях. Раздел 1.7. посвящен щелочносиликатным стеклам с серебром, полученным методом ИО.

1.1. Оптические свойства ионов, атомов, молекулярных кластеров и наночастиц меди в

различных матрицах и методы их исследования

1.1.1. Оптические свойства и электронная структура атомов и ионов меди в стекле

Медь наряду с золотом и серебром занимает первую побочную группу (Ю) таблицы Менделеева. Электронная конфигурация (п-1)ё10пБ1 (п - главное квантовое число) подразумевает, что оптические свойства металлов подгруппы меди, главным образом, определяются строением внешних ё- и Б-орбиталей. В отличие от щелочных металлов, занимающих главную подгруппу Ьгруппы таблицы, в атомах металлов подгруппы меди реализуется сильная связь Б-электрона с ядром и его глубокое проникновение внутрь (п-1)ё-оболочек [1]. При возбуждении s-электрона возникают дублетные и квартетные термы конфигураций 3d п1 и 3dУ4snl, переходы между которыми и формируют спектр поглощения атома меди.

Переходные металлы Ю группы периодической таблицы имеют большие значения первого ионизационного потенциала, относительных электроотрицательностей, сродства к электрону. Отсюда их относительно низкая химическая активность.

Атомарная медь в стекле образуется в результате восстановления или декомпозиции:

+ 1е" ^ (1.1)

^2+ + 2в~ ^ Cu0, (1.2)

2^+ ^ Cu0 + ^2+. (1.3)

Атом меди имеет электронную конфигурацию 3d104s1, основное состояние ^1/2.

Ионы меди (I) и (II) могут находиться в стекле в различном соотношении в зависимости от метода ввода меди в стекло и состава матрицы. Равновесие между валентными формами меди может устанавливаться как на основе реакции диспропорционирования (1.3), так и при окислении меди:

^2+ + 1е" (1.4)

В стекле существенное влияние на значение константы равновесия данной реакции оказывают окружающие медь лиганды и их координация [2,3].

Одновалентный ион меди имеет электронную конфигурацию 3d10, основное состояние Согласно данным EXAFS-спектроскопии, ион преимущественно формирует в оксидном стекле две короткие ковалентные связи ^^ и предположительно четыре длинных ионных связи [4-6]. Для достижения электронейтральности стекла Си+ располагается вблизи одного, а ^2+ - вблизи двух немостиковых кислородов [7]. В силикатной матрице ионы меди II, как правило, находятся в октаэдрическом окружении атомов кислорода [8]. Причем, октаэдр ^^^^ обычно претерпевает удлинение двух связей, расположенных по оси z, приобретая геометрию квадратной бипирамиды с четырьмя лигандами, расположенными на равном расстоянии в экваториальной плоскости, и двумя более удаленными в аксиальных позициях. Координационное число, таким образом, формально равно 6, однако часто обозначается как (4+2) с целью подчеркнуть тетрагональное искажение и удаленность двух лигандов. В подразделе 1.3.2 окружение меди в стеклах будет описано подробно.

Наличие одного неспаренного электрона у иона ^2+ способствует его парамагнитным свойствам. Его магнитный момент составляет 1,73 м.Б., без учета спин-орбитального взаимодействия [1]. Поэтому определение двухвалентной меди и изучение его окружения в стекле производится с помощью спектроскопии электронного парамагнитного резонанса (ЭПР).

1.1.2. Молекулярные кластеры меди. Структура, свойства, методы получения и

исследования

МК - это многоядерные комплексные соединения, в основе структуры которых находится ячейка из атомов или молекул, непосредственно связанных между собой [9]. В отличие от молекул, МК крайне нестабильны и не могут существовать вблизи себе подобных. Столкновение МК ведет к неизбежному и существенному изменению их размеров [10]. Поэтому МК в жидкостях стабилизируются оболочками (например, тиольными). МК в силикатном стекле находятся в непосредственном окружении структуры кремнезема, удерживающей их от взаимодействия между собой.

МК имеют люминесценцию, которая зависит от их размера [11]. В отличие от органических красителей [12], МК имеют высокую фотостабильность, что позволяет применять их в маркировке молекул [12-15] и в различных оптических сенсорах [16-20]. Кроме того, МК не обладают токсичностью квантовых точек [11,21].

МК образуются при объединении нейтральных атомов, но могут становиться заряженными, если часть атомов в кластере ионизировать. При этом структура уровней МК должна существенно изменяться, о чем свидетельствуют результаты компьютерного моделирования МК [22]. Это свойство может быть использовано, например, для создания одноэлектронного транзистора [23]. Движущей силой образования МК, в общем случае, является стремление системы к состоянию с минимальной свободной энергией. В большинстве случаев для реальных многокомпонентных систем равновесное состояние достигается редко, поэтому МК в стекле метастабильны [23]. В общем случае, изменение свободной энергии при кластерообразовании определяется несколькими процессами: переход системы в более выгодное энергетическое состояние, формирование поверхности кластера, деформация кластера и окружающей матрицы. Вклад поверхности в изменение свободной энергии системы наиболее значителен для кластеров малого размера. Влияние деформации возрастает по мере увеличения размера кластера. Изменение свободной энергии, обусловленное образованием кластера из п межузельных атомов представляется выражением:

(п) = ~/уП + /8т (1.5)

где /у - изменение свободной энергии, обусловленное пересыщением, т - количество

разорванных связей, /8 - избыточная свободная энергия в расчете на одну разорванную связь

МК находятся на размерной шкале между молекулами и наночастицами (НЧ), их оптические, электрические, термодинамические и другие свойства сильно зависят от размера [25]. Тип связи приближается к ковалентной для малых кластеров и к металлической для НЧ. Степень «металличности» свойств определяется величиной энергетического зазора между наивысшей заполненной молекулярной орбиталью (МО) и низшей незаполненной МО (HOMO-LUMO) МК [26]. С увеличением размера МК величина зазора HOMO-LUMO уменьшается, а для НЧ равна нулю (рисунок 1.1). При этом величина зазора HOMO-LUMO практически не зависит от металла внутри одной группы таблицы Менделеева. Еще одним признаком металлических свойств является высокая концентрация делокализованных электронов в кластере [23].

Рисунок 1.1 - Изменение промежутка HOMO-LUMO, а также энергий HOMO и LUMO для МК

углерода при увеличении размера кластера [26]

Строение электронных оболочек в МК с одинаковым числом атомов металлов групп !А и ¡Б таблицы Менделеева похоже, о чем свидетельствует аналогичность фотоэлектронных спектров [23]. Однако, по сравнению с серебром, МК меди значительно чаще обнаруживают sd-гибридизацию [27,28]. Это связано с тем, что электроны 3d-оболочки серебра имеют вдвое большую энергию связи, нежели у меди [23].

Устойчивость безлигандных металлических МК в общем случае обусловлена двумя рядами магических чисел, один из которых связан с геометрическим фактором, т.е. плотной упаковкой атомов (как у лигандных нанокластеров), а другой - с особой электронной

структурой нанокластеров, состоящей из двух подсистем: объединенных в ядро положительно заряженных ионов и окружающей их электронов, которые образуют электронные оболочки, подобные электронным оболочкам в атоме. Наиболее устойчивые электронные конфигурации МК образуются при условии полного заполнения электронных оболочек, что соответствует определенным числам электронов - так называемым "электронным магическим" числам. Найт с коллегами показали [29], что МК, имеющие в общей сложности 2, 8, 18, 20, 40 валентных электронов во внешних оболочках чаще всего оказываются стабильными, поскольку имеют закрытые электронные оболочки. Валентные электроны в таких МК находятся в сферически симметричной потенциальной яме, а их оболочкам однозначно соответствуют наборы квантовых чисел и известные степени вырождения. Геометрические магические числа определяются количеством атомов в достроенных слоях: N = 13, 55, 147, 309, 561, 923, 561, 1415, 2057. Согласно работам [30-33], икосаэдрическая структура МК Си13 более стабильна, чем кубоктаэдрическая или аморфная. На сегодняшний день основным инструментом изучения структуры электронных уровней МК остается компьютерное моделирование [34,35]. Моделирование позволяет определить геометрию, соответствующую минимальной внутренней энергии для МК с различным количеством атомов (рисунок 1.2) [36].

Рисунок 1.2 - Наиболее стабильные структуры нейтральных МК размером от 2 до 14 атомов, полученные методом компьютерного моделирования на основе ББТ [36]

Для исследования МК в жидкостях, в матрице твердых инертных газов и в потоке газа, при осаждении на поверхность твердого тела (например на поверхности стекла) используется масс-спектроскопия в комплексе с фотоэлектронной спектроскопией [28,37-41], а последнее

время и с другими методами, например с матрично-активированной лазерной десорбцией/ионизацией (MALDI-TOF) [42]. Внутри твердых матриц используется лазерная спектроскопия [27,37,43,44], методы перестраиваемой мягкой рентгеновской спектроскопии (XANES, XPS) [38]. На поверхности материалов применяют также диффузную отражающую спектроскопию (DRS) [45]. Эти методы позволяют определить строение энергетических уровней, энергию связи и диссоциации, ионизационные потенциалы МК. Экспериментальные фотоэлектронные спектры анионных МК Сип- (п<8) приведены на рисунке 1.3.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Демичев Иван Алексеевич, 2015 год

Список использованных источников

1. Химия переходных элементов. Неорганическая химия / под ред. Третьякова Ю.Д. Москва: Академия, 2007. 352 с.

2. Lee J. et al. Structural evolution during Cu+/Na+ ion-exchange in the system Na2O-Al2O3-SiO2 // J. Non. Cryst. Solids. - 1999. - Vol. 246, - № 1-2. - P. 83-89.

3. Suszynska M. et al. Characterization of copper doped soda lime silicate glass by selected methods of the solid state physics // J. Non. Cryst. Solids. Elsevier B.V., - 2014. - Vol. 401. - P. 9295.

4. Debnath R., Das S.K. Site-dependent luminescence of Cu+ ions in silica glass // Chem. Phys. Lett. - 1989. - Vol. 155, - № 1. - P. 52-58.

5. Lee J. et al. EXAFS study on the local environment of Cu+ ions in glasses of the Cu2O-Na2O-Al2O3-SiO2 system prepared by Cu+/Na+ ion exchange // J. Non. Cryst. Solids. - 2000. - Vol. 277, - № 2-3. - P. 155-161.

6. Kamiya K. et al. Extended X-ray Absorption Fine Structure (EXAFS) Study on the local Environment around Copper in Low Thermal Expansion Copper Aluminosilicate Glasses // J. Am. Ceram. Soc. - 1992. - Vol. 75, - № 2. - P. 477-478.

7. Mekki A., Salim M. XPS study of transition metal doped silicate glasses // J. Electron Spectros. Relat. Phenomena. - 1999. - Vol. 101-103. - P. 227-232.

8. Hosono H., Kawazoe H., Kanazawa T. ESR and optical absorption of Cu2+ in Na2O-SiO2 glasses // J. Non. Cryst. Solids. - 1979. - Vol. 33, - № 1. - P. 103-115.

9. Суздалев И.П., Суздалев П.И. Нанокластеры и нанокластерные системы. Организация, взаимодействие, свойства // Успехи химии. - 2001. - Т. 70, - № 3. - С. 203-240.

10. Сидоров Л.Н. Газовые кластеры и фуллерены // Соросовский Образовательный Журнал. - 1998. - № 3. - С. 65-71.

11. Vilar-Vidal N., Rivas J., Lopez-Quintela M.A. Copper clusters as novel fluorescent probes for the detection and photocatalytic elimination of lead ions // Phys. Chem. Chem. Phys. - 2014. -Vol. 16, - № 48. - P. 26427-26430.

12. Zhang J. et al. Fluorescence Intensity and Lifetime Cell Imaging with Luminescent Gold Nanoclusters // J. Phys. Chem. C. - 2012. - Vol. 116, - № 50. - P. 26561-26569.

13. Bao Y. et al. Formation and Stabilization of Fluorescent Gold Nanoclusters Using Small Molecules f // J. Phys. Chem. C. - 2010. - Vol. 114, - № 38. - P. 15879-15882.

14. Cao H. et al. Copper nanoclusters as a highly sensitive and selective fluorescence sensor for ferric ions in serum and living cells by imaging // Biosens. Bioelectron. Elsevier, - 2014. - Vol. 62. -P.189-195.

15. Makarava N., Parfenov A., Baskakov I. V. Water-Soluble Hybrid Nanoclusters with Extra Bright and Photostable Emissions: A New Tool for Biological Imaging // Biophys. J. - 2005. - Vol. 89, - № 1. - P. 572-580.

16. Adhikari B., Banerjee A. Facile Synthesis of Water-Soluble Fluorescent Silver Nanoclusters and Hg II Sensing // Chem. Mater. - 2010. - Vol. 22, - № 15. - P. 4364-4371.

17. Xie J., Zheng Y., Ying J.Y. Highly selective and ultrasensitive detection ofHg2+ based on fluorescence quenching of Au nanoclusters by Hg2+-Au+ interactions // Chem. Commun. - 2010. -Vol. 46, - № 6. - P. 961-963.

18. Liu H. et al. Rapid sonochemical synthesis of highly luminescent non-toxic AuNCs and Au@AgNCs and Cu (ii) sensing // Chem. Commun. - 2011. - Vol. 47, - № 14. - P. 4237.

19. Zhang M., Ye B.-C. Label-free fluorescent detection of copper(ii) using DNA-templated highly luminescent silver nanoclusters // Analyst. - 2011. - Vol. 136, - № 24. - P. 5139.

20. Durgadas C. V., Sharma C.P., Sreenivasan K. Fluorescent gold clusters as nanosensors for copper ions in live cells // Analyst. - 2011. - Vol. 136, - № 5. - P. 933-940.

21. Smith A.M., Nie S. Next-generation quantum dots // Nat. Biotechnol. - 2009. - Vol. 27, - № 8. - P. 732-733.

22. Cuong N.T. et al. Experiment and theoretical modeling of the luminescence of silver nanoclusters dispersed in oxyfluoride glass // J. Chem. Phys. - 2012. - Vol. 136. - P. 174108.

23. Eberhardt W. Clusters as new materials // Surf. Sci. - 2002. - Vol. 500, - № 1-3. - P. 242270.

24. Мильвидский М.Г., Чалдышев В.В. Наноразмерные атомные кластеры в полупроводниках - новый подход к формированию свойств материалов // Физика и техника полупроводников. - 1998. - T. 32, - № 5. - C. 513-522.

25. Kreibig U., Vollmer M. Optical Properties of Metal Clusters. Berlin: Springer-Verlag, 2010.

26. Drabold D.A. et al. Spectral properties of large fullerenes: From cluster to crystal // Solid State Commun. - 1995. - Vol. 96, - № 11. - P. 833-838.

27. Cha C.-Y., Gantefor G., Eberhardt W. Photoelectron spectroscopy of Cu-n clusters: Comparison with jellium model predictions // J. Chem. Phys. - 1993. - Vol. 99, - № 9. - P. 6308.

28. Massobrio C., Pasquarello A., Car R. First Principles Study of Photoelectron Spectra of Cun-Clusters // Phys. Rev. Lett. - 1995. - Vol. 75, - № 11. - P. 2104-2107.

29. Knight W.D. et al. Electronic Shell Structure and Abundances of Sodium Clusters // Phys. Rev. Lett. - 1984. - Vol. 52, - № 24. - P. 2141-2143.

30. Lammers U., Borstel G. Electronic and atomic structure of copper clusters // Phys. Rev. B. -1994. - Vol. 49, - № 24. - P. 17360-17377.

31. Seifert G. On the Electronic Shell Structure of Copper Clusters // Phys. status solidi. - 1987. - Vol. 143, - № 1. - P. K37-K42.

32. Valkealahti S., Manninen M. Instability of cuboctahedral copper clusters // Phys. Rev. B. -1992. - Vol. 45, - № 16. - P. 9459-9462.

33. Мазалова В.Л., Солдатов А.В. Геометрическая и электронная структура малых нанокластеров, меди: анализ методов XANES и DFT // Журнал структурной химии. - 2008. - Т. 49. - C. 110-117.

34. BonaciC-Koutecky V. et al. Effective core potential-configuration interaction study of electronic structure and geometry of small anionic Agn clusters: Predictions and interpretation of photodetachment spectra // J. Chem. Phys. - 1994. - Vol. 100, - № 1. - P. 490.

35. Röthlisberger U., Andreoni W. Structural and electronic properties of sodium microclusters (n=2-20) at low and high temperatures: New insights from ab initio molecular dynamics studies // J. Chem. Phys. - 1991. - Vol. 94, - № 12. - P. 8129.

36. Böyükata M., Belchior J.C. Structural and energetic analysis of copper clusters: MD study of Cu n (n = 2-45) // J. Braz. Chem. Soc. - 2008. - Vol. 19, - № 5. - P. 884-893.

37. Cheshnovsky O. et al. Ultraviolet photoelectron spectra of mass-selected copper clusters: Evolution of the 3 d band // Phys. Rev. Lett. - 1990. - Vol. 64, - № 15. - P. 1785-1788.

38. Ferretti N. et al. Inner-shell photoelectron spectroscopy of size-selected Cu-clusters on Si // J. Electron Spectros. Relat. Phenomena. - 2007. - Vol. 156-158. - P. 124-127.

39. Ho J., Ervin K.M., Lineberger W.C. Photoelectron spectroscopy of metal cluster anions: Cu-n, Ag-n, and Au-n // J. Chem. Phys. - 1990. - Vol. 93, - № 10. - P. 6987.

40. Ozin G.A. et al. Copper atoms and copper clusters in solid xenon. Special atom and dimer sites and covalently bound clusters with three to five atoms // J. Phys. Chem. - 1983. - Vol. 87, - № 23. - P. 4651-4665.

41. Vilar-Vidal N. et al. Electrochemical Synthesis of Very Stable Photoluminescent Copper Clusters // J. Phys. Chem. C. - 2010. - Vol. 114, - № 38. - P. 15924-15930.

42. Ghosh R. et al. Blue-Emitting Copper Nanoclusters Synthesized in the Presence of Lysozyme as Candidates for Cell Labeling // ACS Appl. Mater. Interfaces. - 2014. - Vol. 6, - № 6. -P.3822-3828.

43. Crumley W.H., Hayden J.S., Gole J.L. Laser induced excitation spectroscopy of copper trimer in various stages of supersonic expansion: Oberservation of fluorescence from dissociative levels // J.Chem.Phys. - 1986. - Vol. 84, - № 1986. - P. 5250-5261.

44. Häkkinen H., Moseler M., Landman U. Bonding in Cu, Ag, and Au Clusters: Relativistic Effects, Trends, and Surprises // Phys. Rev. Lett. - 2002. - Vol. 89, - № 3. - P. 033401.

45. Gurin V.S. et al. Copper clusters and small particles stabilized within nanoporous materials // Eur. Phys. J. D - At. Mol. Opt. Plasma Phys. - 2003. - Vol. 24, - № 1. - P. 381-384.

46. Bogomolova L.D., Tepliakov Y.G., Caccavale F. EPR of some oxide glasses implanted with Mn2+ and Cu2+ ions // J. Non. Cryst. Solids. - 1996. - Vol. 194. - P. 291-296.

47. Lee J. et al. Structure and properties of ion-exchanged Na2O-Cu2O-Al2O3-SiO2 glass system // J. Non. Cryst. Solids. - 1997. - Vol. 222. - P. 120-124.

48. Zhang Q. et al. The reduction of Cu2+ to Cu+ and optical properties of Cu+ ions in Cu-doped and Cu/Al-codoped high silica glasses sintered in an air atmosphere // Chem. Phys. Lett. Elsevier B.V., - 2009. - Vol. 482, - № 4-6. - P. 228-233.

49. Yang X.C. et al. In situ synthesis of Ag - Cu bimetallic nanoparticles in silicate glass by a two-step ion-exchange route // J. Non. Cryst. Solids. - 2011. - Vol. 357. - P. 2306-2308.

50. Ozin G.A. et al. Novel copper-atom pairs in solid xenon // J. Phys. Chem. - 1983. - Vol. 87, - № 23. - P. 4666-4674.

51. Morse M.D. et al. Spectroscopic studies of the jet-cooled copper trimer // J. Chem. Phys. -1983. - Vol. 79, - № 11. - P. 5316.

52. Powers D.E. et al. Supersonic copper clusters // J. Chem. Phys. - 1983. - Vol. 78, - № 6. -P. 2866-2881.

53. Wei W. et al. One-pot synthesis, photoluminescence, and electrocatalytic properties of subnanometer-sized copper clusters // J. Am. Chem. Soc. - 2011. - Vol. 133, - № 7. - P. 2060-2063.

54. Kuroda Y. et al. Stabilization of copper metal clusters in mordenite micropores Water treatment of evacuated copper ion-exchanged mordenite at 300 K // J. Chem. Soc. Faraday Trans. -1997. - Vol. 93, - № 11. - P. 2125-2130.

55. Clusters of Atoms and Molecules / ed. Haberland H. - Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, - 1994. - Vol. 52.

56. Сергеев Г.Б. Криохимия наночастиц металлов // Вестн. МГУ Сер. 2. Химия. - 1999. -Т. 40, - № 5. - С. 312.

57. Никоноров Н.В. и др. Широкополосная люминесценция меди в калиево-алюмоборатных стеклах // Оптика и спектроскопия. - 2013. - Т. 114, - № 3. - С. 417-421.

58. Simo A. et al. Formation mechanism of silver nanoparticles stabilized in glassy matrices // J. Am. Chem. Soc. - 2012. - Vol. 134, - № 45. - P. 18824-18833.

59. Lu Y., Chen W. Sub-nanometre sized metal clusters: from synthetic challenges to the unique property discoveries // Chem. Soc. Rev. - 2012. - Vol. 41, - № 9. - P. 3594.

60. Климов В.В. Наноплазмоника. Москва: ФИЗМАТЛИТ, 2009. 480 с.

61. Mie G. Beiträge zur Optik trüber Medien, speziell kolloidaler Metallösungen // Ann. Phys. -1908. - Vol. 330, - № 3. - P. 377-445.

62. Caro C. et al. Silver Nanoparticles: Sensing and Imaging Applications // Silver Nanoparticles / ed. Perez D P. InTech, - 2010. - P. 342.

63. Santillân J.M.J. et al. Plasmon Spectroscopy for Subnanometric Copper Particles: Dielectric Function and Core-Shell Sizing // Plasmonics. - 2013. - Vol. 8, - № 2. - P. 341-348.

64. Karthikeyan B. et al. Optical and nonlinear optical properties of copper nanocomposite glasses annealed near the glass softening temperature // Opt. Commun. - 2008. - Vol. 281, - № 10. -P. 2933-2937.

65. Hache F. et al. The optical kerr effect in small metal particles and metal colloids: The case of gold // Appl. Phys. A Solids Surf. - 1988. - Vol. 47, - № 4. - P. 347-357.

66. Eesley G.L. Generation of nonequilibrium electron and lattice temperatures in copper by picosecond laser pulses // Phys. Rev. B. - 1986. - Vol. 33, - № 4. - P. 2144-2151.

67. Capra N., Pederiva L., Maschio R.D. Formation of Metallic Copper Clusters in Silica Based Glasses // Advances in Glass and Optical Materials. - Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, Inc., -2012. - P. 71-78.

68. Bogomolova L.D. et al. EPR and optical study of copper diffusion layers produced by ion exchange in oxide glasses // Journal of Non-Crystalline Solids. - 1981. - Vol. 45, - № 2. - P. 249255.

69. Грунин В.С. и др. Изучение процессов ионного обмена в стеклах с использованием ЭПР ионовV4+ // ФХС. - 1988. - Т. 14, - № 4. - С. 578-581.

70. Евстропьев С.К. и др. Спектры ЭПР щелочносиликатных стекол, подвергнутых ионному обмену и гамма-облучению // ФХС. - 1991. - Т. 17, - № 1. - С. 126-129.

71. Евстропьев К.К. Диффузионные процессы в стекле. - Ленинград: Издательство литературы по строительству, 1970. 168 с.

72. Rao K.J. Structural Chemistry of Glasses. New York: Elsevier, 2002.

73. Gates J.W. The measurement of refractive index gradients in small glass specimens // J. Sci. Instrum. - 1951. - Vol. 28, - № 12. - P. 370-372.

74. Mc Callum R.. L'élection générale dans la perspective historique // Rev. française Sci. Polit. - 1952. - Vol. 2, - № 2. - P. 303-311.

75. Обреимов И.В. О приложении френелевской рефракции для физических и технических измерений. Изд-во ФН СССР, 1945.

76. Глебов Л.Б. и др. Сопоставление химико-аналитического и волноводного методов секционирования для исследования градиентных поверхностных слоев стекол // ФХС. - 1987. -Т. 13, - № 4. - С. 632-634.

77. Karapetyan G.O. Luminescence of copper activated glasses // Izv. Akad. Nauk. SSSR Ser. Fiz. - 1961. - Vol. 25, - № 4. - P. 539-541.

78. Швец В.А. Определение профилей оптических постоянных неоднородных слоев из эллипсометрических измерений in situ // Автометрия. - 1993. - № 6. - С. 25.

79. Hughes J. V. A new precision refractometer // J. Sci. Instrum. - 1941. - Vol. 18, - № 12. -P. 234-237.

80. Иоффе Б.В. Рефрактометрические методы химии. Ленинград: Химия, 1983. 352 с.

81. Pulfrich C. Das Krystallrefractoskop, ein Demonstrationsinstrument // Ann. der Phys. und Chemie. - 1887. - Vol. 266, - № 2. - P. 317-319.

82. Интегральная оптика / под ред. Тамира Т. Москва: Мир, 1978. 344 с.

83. White J.M., Heidrich P.F. Optical waveguide refractive index profiles determined from measurement of mode indices: a simple analysis // Appl. Opt. - 1976. - Vol. 15, - № 1. - P. 151.

84. Петровский Г.Т. и др. Расчет параметров профиля показателя преломления планарных волноводов, полученных в стекле методом ионообменной диффузии из расплавов // ФХС. -1982. - Т. 8, - № 3. - С. 357-359.

85. Faust R.C. An Interferometric Method of Studying Local Variations in the Refractive Indices of a Solid // Proc. Phys. Soc. Sect. B. - 1952. - Vol. 65, - № 1. - P. 48-62.

86. Faust R.C. The Determination of the Refractive Indices of Inhomogeneous Solids by Interference Microscopy // Proc. Phys. Soc. Sect. B. - 1954. - Vol. 67, - № 2. - P. 138-148.

87. Грузин П.Л. // ДАН СССР. - 1952. - Т. 86. - С. 290.

88. Евстропьев К.К. Автореферат диссертации. ЛГУ, 1962.

89. Gonella F. et al. Copper diffusion in ion-exchanged soda-lime glass // Appl. Phys. A. - 2004. - Vol. 81, - № 5. - P. 1065-1071.

90. Karlsson S., Reibsteitf S. Surface ruby colouring of float glass by sodium-copper ion exchange // Glas. Technol. Eur. J. Glas. Sci. Technol. A. - 2013. - Vol. 54, - № 3. - P. 100-107.

91. Battaglin G. Compound formation in ion-implanted glasses // Modifications Induced by Irradiation in Glasses / ed. Mazzoldi P. Elsevier, - 1992. - P. 11-24.

92. Bertoncello R. et al. XPS Study of Chemical Interactions in Ion-Implanted Silica Glasses // MRS Proc. - 1992. - Vol. 268. - P. 325.

93. Gonella F. et al. Cu-alkali ion exchange in glass: a model for the copper diffusion based on XAFS experiments // Comput. Mater. Sci. - 2005. - Vol. 33, - № 1-3. - P. 31-36.

94. Гусинский Г.М. и др. Исследование химического состава планарных диффузионных волноводов на стеклах ядерно-физическими методами // ФХС. - 1990. - Т. 16, - № 1. - С. 101106.

95. Городецкая О.Г. и др. Мультицентровость в алюмоборосиликатных стеклах, активированных ионами Cu+ // Журнал прикладной спеткроскопии. - 1990. - Т. 53, - № 5. - С. 825-828.

96. Srikumar T. et al. Photostimulated optical effects and some related features of CuO mixed Li2O-Nb2O5-ZrO2-SiO2 glass ceramics // Ceram. Int. - 2011. - Vol. 37, - № 7. - P. 2763-2779.

97. Gomez S. et al. Spectroscopic study of Cu2+ and Cu+ ions in high-transmission glass. Electronic structure and Cu2+/Cu+ concentrations. // J. Phys. Condens. Matter. - 2010. - Vol. 22, - № 29. - P. 295505.

98. Kruglik G.S. et al. Copper-doped alumoborosilicate glass: spectroscopic characteristics and stimulated emission // J. Lumin. - 1986. - Vol. 34. - P. 343-345.

99. Kaufmann J., Rüssel C. Diffusion of copper in soda-silicate and soda-lime-silicate melts // J. Non. Cryst. Solids. Elsevier B.V., - 2010. - Vol. 356, - № 23-24. - P. 1158-1162.

100. Heshmatpuor F., Adelkhani H., Jangholi M. Studying of optical and morphological properties of SiO2-MOx (M: Co/Cu) glasses prepared by the sol-gel method // J. Non. Cryst. Solids. Elsevier B.V., - 2011. - Vol. 357, - № 5. - P. 1409-1413.

101. Armelao L. et al. Copper-Silica Nanocomposites Tailored by the Sol-Gel Route // Chem. Mater. - 2005. - Vol. 17, - № 6. - P. 1450-1456.

102. L^czka M., Cholewa K. Chromium, cobalt, nickel and copper as pigments of sol-gel glasses // J. Alloys Compd. - 1995. - Vol. 218, - № 1. - P. 77-85.

103. Caccavale F. Metal-ion implantation in glasses: Physical and chemical aspects // Pramana. -

1998. - Vol. 50, - № 6. - P. 653-668.

104. Fukumi K. et al. Photoluminescence of Cu+-doped silica glass prepared by MeV ion implantation // Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. with Mater. Atoms. -

1999. - Vol. 149, - № 1-2. - P. 77-80.

105. Mazzoldi P., Mattei G. Synthesis of Metal Nanoclusters upon Using Ion Implantation // Metal Nanoclusters in Catalysis and Materials Science / ed. Corain B., Schmid G., Toshima N. Elsevier, - 2008. - P. 269-291.

106. Magruder R.H. et al. Physical and optical properties of Cu nanoclusters fabricated by ion implantation in fused silica // J. Appl. Phys. - 1994. - Vol. 76, - № 2. - P. 708.

107. Иванова Е.А., Варгин В.В. // ЖПХ. XXXII. - 1959. - № 7. - С. 1432.

108. Карапетян Г.О., Лунтер С.Г. Изучение поверхностной люминесценции стекол, активированных одновалентной медью // Оптико-механ. пром. - 1966. - № 5. - С. 22-26.

109. Véron O. et al. Characterization of silver or copper nanoparticles embedded in Soda-lime glass after a staining process // Surf. Coatings Technol. Elsevier B.V., - 2013. - Vol. 227. - P. 48-57.

11G. Karlsson S., Jonson B., Wondraczek L. Copper, silver, rubidium and caesium ion exchange in soda-lime-silica float glass by direct deposition and in line melting of salt pastes // Glas. Technol. Eur. J. Glas. Sci. Technol. Part A. - 2G12. - Vol. 53, - № 1. - P. 1-7.

111. Геворкян С.Ш. Планарные волноводы на стекле К8, полученные электродиффузией меди из напыленной пленки // Физика и химия стекла. - 199G. - Т. 16, - № 3. - С. 489-491.

112. Gotoh Y. Study of the power spectral density by a nonlinear response to the stochastic input // Ann. Nucl. Energy. 2nd ed. / ed. Sakka S. et al. - Tokyo, Japan, - 1975. - Vol. 2, - № 2-5. - P. 119125.

113. Weyl W.A. Coloured Glasses. 5th ed. Atlantic City, NJ, U.S.A., 1999. 56g p.

114. Varshneya A.K. Chemical Strengthening of Glass: Lessons Learned and Yet To Be Learned // Int. J. Appl. Glas. Sci. - 2010. - Vol. 1, - № 2. - P. 131-142.

115. Findakly T. Glass waveguides by ion exchange: a review // Opt. Eng. - 1985. - Vol. 24, -№ 2. - P. 242244.

116. Giallorenzi T.G. et al. Optical Waveguides Formed by Thermal Migration of Ions in Glass // Appl. Opt. - 1973. - Vol. 12, - № 6. - P. 1240.

117. Izawa T. Optical waveguide formed by electrically induced migration of ions in glass plates // Appl. Phys. Lett. - 1972. - Vol. 21, - № 12. - P. 584.

118. Геворкян С.Ш., Вендик И.Б. Интегрально-оптические элементы на основе стекла / под ред. Mироненко И.Г. Ленинград: Энергоатомиздат, 1991. 127 с.

119. Rogozinski R. Ion Exchange - Studies and Applications // Ion Exchange Technologies / ed. Kilislioglu A. InTech, 2015. 204 с.

120. Tervonen A., West B.R., Honkanen S. Ion-exchanged glass waveguide technology: a review // Opt. Eng. - 2011. - Vol. 50, - № 7. - P. 071107.

121. Spirková J. et al. Copper Doped Waveguides in Glass Substrates // Fiber Integr. Opt. -2002. - Vol. 21, - № 1. - P. 63-74.

122. Gonella F. Characterization of Cu-Na ion-exchanged glass waveguides // Appl. Phys. Lett. - 1996. - Vol. 69, - № 3. - P. 314.

123. Valles-Villarreal N., Villalobos A., Marquez H. Stress in copper ion-exchanged glass waveguides // J. Light. Technol. - 1999. - Vol. 17, - № 4. - P. 606-612.

124. Márquez H. et al. Experimental study of Cu+-Na+ exchanged glass waveguides // Appl. Opt. - 1995. - Vol. 34, - № 25. - P. 5817-5822.

125. Oven R., Yin M., Davies P.A. Characterization of planar optical waveguides formed by copper-sodium, electric field assisted, ion exchange in glass // J. Phys. D. Appl. Phys. - 2004. - Vol. 37, - № 16. - P. 2207-2215.

126. Spierings G.A.C.M. Optical absorption of Ag+ ions in 11(Na,Ag)2O-11B2O3-78SiO2 glass // J. Non. Cryst. Solids. - 1987. - Vol. 94, - № 3. - P. 407-411.

127. Карапетян Г.О., Лившиц В.Я., Петровский Г.Т. Физико-химические основы формирования градиентных оптических сред методом ионного обмена // ФХС. - 1979. - Т. 5, -№ 1. - С. 3-25.

128. Arbuzov V.I., Tolstoi M.N. Photochemical properties of activated glass // J. Non. Cryst. Solids. - 1990. - Vol. 123, - № 1-3. - P. 258-265.

129. Guo H., Wei R., Liu X. Tunable white luminescence and energy transfer in (Cu+)2, Eu3+ codoped sodium silicate glasses. // Opt. Lett. - 2012. - Vol. 37, - № 10. - P. 1670-1672.

130. Doremus R.H. Exchange and Diffusion of Ions in Glass // J. Phys. Chem. - 1964. - Vol. 68,

- № 8. - P. 2212-2218.

131. Zachariasen W.H. The atomic arrangement in glass // J. Am. Chem. Soc. - 1932. - Vol. 54,

- № 10. - P. 3841-3851.

132. Warren B.E., Loring A.D. X-ray diffraction study of the structure of soda-silica glass // J. Am. Ceram. Soc. - 1935. - Vol. 18, - № 1-12. - P. 269-276.

133. Роусон Г. Неорганические стеклообразующие системы. Москва: Мир, 1970. - 312 с.

134. Kahnt H. Ionic transport in glasses // J. Non. Cryst. Solids. - 1996. - Vol. 203. - P. 225231.

135. Никоноров Н.В. Оптические планарные волноводы на основе стеклообразных материалов и фотофизические явления в них: дисс. д-ра. физ-мат.: 01.04.05 - СПб. - 1996. - 577 с.

136. Handbook of glass properties / ed. Bansal N.P., Doremus R.H. London: Academic Press,

1986.

137. Gonella F. et al. Experimental study of copper-alkali ion exchange in glass // J. Appl. Phys.

- 1998. - Vol. 83, - № 3. - P. 1200-1206.

138. Shannon R.D. Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides // Acta Crystallogr. Sect. A. - 1976. - Vol. 32, - № 5. - P. 751-767.

139. Sakka S., Kamiya K., Kato K. Incorporation of copper into glass by the Cu-Na ion exchange // J. Non. Cryst. Solids. - 1982. - Vol. 52, - № 1-3. - P. 77-90.

140. Yoko T. et al. Copper - Alkali Ion Exchange of Alkali Aluminosilicate Glasses in Copper-Containing Molten Salt: II, Divalent Copper Salts, CuC12 and CuS04 // J. Am. Ceram. Soc. - 1991. -Vol. 74, - № 5. - P. 1112-1116.

141. Yoko T., Kamiya K., Sakka S. Oxidation state of copper ions in silicate glasses prepared by different methods // J. Non. Cryst. Solids. - 1985. - Vol. 71, - № 1-3. - P. 245-251.

142. Журихина В.В. Оптические наноматериалы и структуры на основе ионообменных стекол: дис. д-ра. физ.-мат. наук 01.04.04 - СПб. - 2015. - 279 с.

143. Евстропьев К.К. Стеклообразное состояние // Труды III всесоюзного совещания. -1960. - С. 270.

144. Karlsson S. Modification of float glass surfaces by ion exchange: PhD thesis. Linnaeus University, - 2012. - 176 p.

145. Rüssel C. Self diffusion of polyvalent ions in a soda-lime-silica glass melt // J. Non. Cryst. Solids. - 1991. - Vol. 134, - № 1-2. - P. 169-175.

146. Feng Q. et al. The effect of ionic radius of metal element (M) on (Pb,M)-1212 superconductors (M= Sr, Ca, Mg, Hg, Cd, Cu) // Solid State Commun. - 1995. - Vol. 94, - № 1. - P. 21-25.

147. Бокий Г.Б. Кристаллохимия. 3-е изд. Москва: Наука, 1971. 400 с.

148. Коттон Ф., Уилкинсон Д. Современная неорганическая химия. Ч. 3. Химия переходных элементов. Москва: Мир, 1969. 594 с.

149. Nebolova P. et al. A study of the preparation and properties of copper-containing optical planar glass waveguides // Solid State Ionics. - 2001. - Vol. 141-142. - P. 609-615.

150. Patek K. Glass lasers / ed. Edwards J.G. London: Butterworth, 1970.

151. Borisova N. V. et al. On the Possibility of Forming Complexes with the Participation of O2-Ions in Melts and Glasses of the NA2O-SiO2-Cu2O system // Glas. Phys. Chem. - 2003. - Vol. 29, -№ 1. - P. 28-34.

152. Hirashima H., Yoshida T., Brueckner R. Redox equilibria and constitution of polyvalent ions in oxide melts and glasses // Glas. Berichte. - 1988. - Vol. 61, - № 10. - P. 283-292.

153. Reisfeld R. Inorganic ions in glasses and polycrystalline pellets as fluorescence standard reference materials // J. Res. Natl. Bur. Stand. Sect. A Phys. Chem. - 1972. - Vol. 76A, - № 6. - P. 613.

154. D'Acapito F. et al. The local atomic order and the valence state of Cu in Cu-implanted soda-lime glasses // J. Non. Cryst. Solids. - 1998. - Vol. 232-234. - P. 364-369.

155. Borsella E. et al. Copper doping of silicate glasses by the ion-exchange technique: A photoluminescence spectroscopy study // J. Appl. Phys. - 2002. - Vol. 91, - № 1. - P. 90.

156. D'Acapito F. et al. EXAFS study on Ag-doped silicate glasses irradiated with low-mass ions // Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. with Mater. Atoms. - 1996. -Vol. 120, - № 1-4. - P. 110-113.

157. Greaves G.N. et al. A structural basis for ionic diffusion in oxide glasses // Philos. Mag. A. - 1991. - Vol. 64, - № 5. - P. 1059-1072.

158. Andronenko S.I. et al. Local Symmetry of Cu 2 + Ions in Sodium Silicate Glasses from Data of EPR Spectroscopy // Glas. Phys. Chem. - 2004. - Vol. 30, - № 3. - P. 230-235.

159. Nogami M., Abe Y., Nakamura A. Cu microcrystals in sol-gel derived glasses // J. Mater. Res. - 1995. - Vol. 10, - № 10. - P. 2648-2652.

160. Gonella F. et al. Application of electron paramagnetic resonance to the study of Cu 2 + ions in Cu - Na ion-exchanged glasses // Appl. Phys. A. - 1999. - Vol. 68. - P. 539-546.

161. Imagawa H. ESR Studies of Cupric Ion in Various Oxide Glasses // Phys. Status Solidi. -1968. - Vol. 30, - № 2. - P. 469-478.

162. Bogomolova L.D. et al. EPR study of structural defects in ion-implanted multicomponent silicate glasses // J. Non. Cryst. Solids. - 1992. - Vol. 151, - № 1-2. - P. 23-31.

163. Moine B. et al. Fluorescence properties of Cu+ ion in borate and phosphate glasses // J. Phys. IV. - 1991. - Vol. 1, - № C7. - P. 289-292.

164. Chen H. et al. The reduction behavior of the Cu ion species exchanged into Y zeolite during the thermovacuum treatment // J. Catal. - 2004. - Vol. 228, - № 1. - P. 75-79.

165. Mehrotra P.K., Hoffmann R. Copper(I)-copper(I) interactions. Bonding relationships in d10-d10 systems // Inorg. Chem. - 1978. - Vol. 17, - № 8. - P. 2187-2189.

166. Boutinaud P. et al. Spectroscopic investigation of the copper (I)-rich phosphate CuZr2(PO4)3 // Condens. Matter. - 1992. - Vol. 4. - P. 3031-3042.

167. Fargin E. et al. An EXAFS Investigation on Copper(I-II) Related Nasicon-Type Phosphates // J. Solid State Chem. - 1994. - Vol. 112, - № 1. - P. 176-181.

168. Bertoncello R. et al. Chemical aspects in copper-implanted fused silica and soda-lime glasses // J. Appl. Phys. - 1995. - Vol. 77, - № 3. - P. 1294.

169. Colomban P., Schreiber H.D. Raman signature modification induced by copper nanoparticles in silicate glass // J. Raman Spectrosc. - 2005. - Vol. 36, - № 9. - P. 884-890.

170. Duffy J.A. Redox equilibria in glass // J. Non. Cryst. Solids. - 1996. - Vol. 196, - № 95. -P. 45-50.

171. Cable M., Xiang Z.D. Optical spectra of copper ions in alkali - lime - silica glasses // Phys. Chem. Glas. - 1992. - Vol. 33, - № 4. - P. 154-160.

172. Cattaruzza E. et al. Ion exchange doping of solar cell coverglass for sunlight down-shifting // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. Elsevier, - 2014. - Vol. 130. - P. 272-280.

173. Manikandan P. et al. Structural, Optical and Micro-Raman Scattering Studies of Nanosized Copper Ion (Cu+) Exchanged Soda Lime Glasses // Plasmonics. - 2014. - Vol. 9, - № 3. - P. 637643.

174. Udayabhaskar R., Karthikeyan B., Ollakkan M.S. Optical and Saturation Behavior of Thermally Surface Plasmon-Tuned Cu Nanorod Composite Glasses // Plasmonics. - 2014. - Vol. 9, -№ 3. - P. 553-559.

175. Kaganovskii Y., Lipovskii A.A., Rosenbluh M. Mechanism and kinetics of particle motion and coalescence in quantum dot glass under pulsed laser radiation // Funct. Mater. - 1999. - Vol. 6, -№ 3. - P. 221-228.

176. Dimitrova M., Ivanova Y., Dimitriev Y. Ion - exchange colouring of float glasses in vapours and melts of copper-containing salt // J. Univ. Chem. Technol. Metall. - 2012. - Vol. 47, - № 4. - P. 409-414.

177. Dimitriev Y., Ivanova Y., Gatev E. Method for creating a color image on glass by ion exchange // Stroit. Mater. Silic. Prom. - 1977. - Vol. 3-4. - P. 39.

178. Sheng J. et al. UV-light irradiation induced copper nanoclusters in a silicate glass // Int. J. Hydrogen Energy. International Association for Hydrogen Energy, - 2009. - Vol. 34, - № 2. - P. 1119-1122.

179. Spirkova J., Tresnakova-Nebolova P., Mika M. Optical waveguides fabricated by transition element ions exchange in some commercial and special optical glasses // Opt. Mater. (Amst). - 2004. -Vol. 25, - № 2. - P. 101-107.

180. Larsen S.C. et al. Electron Paramagnetic Resonance Studies of Copper Ion-Exchanged ZSM-5 // J. Phys. Chem. - 1994. - Vol. 98, - № 44. - P. 11533-11540.

181. Quaranta A. et al. Formation of copper nanocrystals in alkali-lime silica glass by means of different reducing agents // J. Non. Cryst. Solids. - 2004. - Vol. 345-346. - P. 671-675.

182. Uchida K. et al. Optical nonlinearities of a high concentration of small metal particles dispersed in glass: copper and silver particles // J. Opt. Soc. Am. B. - 1994. - Vol. 11, - № 7. - P. 1236.

183. Estournes C., Cornu N., Guille J.L. Reduction of copper in soda-lime-silicate glass by hydrogen // J. Non. Cryst. Solids. - 1994. - Vol. 170. - P. 287-294.

184. Фролова Е.С., Минайчева В.Е. Вакуумная техника. Справочник. Москва: Машиностроение, 1985. 360 с.

185. Isaji T. et al. Reversible redox and clusterization of silver in glasses by X-ray irradiation and heat treatment: Mechanism of photochromic behavior of halogen-free silver-doped glass // Chem. Phys. Lett. Elsevier B.V., - 2012. - Vol. 522. - P. 72-78.

186. Arnold G.W. et al. Formation of nonlinear optical waveguides by using ion-exchange and implantation techniques // Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. with Mater. Atoms. - 1996. - Vol. 116, - № 1-4. - P. 507-510.

187. Sheng J. et al. X-ray induced nonbridging oxygen hole center in soda-lime silicate glass // Int. J. Hydrogen Energy. - 2009. - Vol. 34, - № 9. - P. 3988-3991.

188. Masumoto Y., Ogasawara S. Photostimulated luminescence of quantum dots // J. Lumin. -2000. - Vol. 87-89. - P. 360-362.

189. Vázquez-Vázquez C. et al. Synthesis of small atomic copper clusters in microemulsions // Langmuir. - 2009. - Vol. 25, - № 14. - P. 8208-8216.

190. Мазалова В.Л., Кравцова А.Н., Солдатов А.В. Нанокластеры. Рентгеноспектральные исследования и компьютерное моделирование. Москва: ФИЗМАТЛИТ, 2013. 184 с.

191. Dong Z.W. et al. Ultrafast dynamics of copper nanoparticles embedded in soda-lime silicate glass fabricated by ion exchange // Thin Solid Films. - 2009. - Vol. 517, - № 21. - P. 6046-6049.

192. Qiu F. et al. Photoluminescence of copper ion-exchanged planar waveguides in commercial soda-lime glass // Proc. of SPIE. - 2008. - Vol. 7134. - P. 71343J - 71343J - 7.

193. Barton J.L., De Billy M. Diffusion and oxidation of Cu+ in glass // J. Non. Cryst. Solids. -1980. - Vol. 38-39. - P. 523-526.

194. Kamiya K., Yoko T., Sakka S. Migration of Cu+ ions in Cu2O-Al2O3-SiO2 glasses on heating in air // J. Non. Cryst. Solids. - 1986. - Vol. 80. - P. 405-411.

195. Paul A. Chemistry of glasses. 2nd ed. London: Chapman and Hall, 1990. P. 276-336.

196. Petranovskii V. et al. The effect of SiO2/Al2O3 molar ratio in mordenite upon the optical appearance of reduced copper // Mater. Sci. Eng. A. - 2002. - Vol. 332, - № 1-2. - P. 174-183.

197. Spirková J. et al. Copper Doped Waveguides in Glass Substrates // Fiber Integr. Opt. -2002. - Vol. 21, - № 1. - P. 63-74.

198. Yoko T. et al. Copper Alkali Ion Exchange of Alkali Aluminosillcate Glasses in Copper-Containing Molten Salt: I, Monovalent Copper Salt, CuCl // J. Am. Ceram. Soc. - 1991. - Vol. 74, -№ 5. - P. 1104-1111.

199. Spirkova J. et al. Cu+ containing waveguiding layers in novel silicate glass substrates // J. Mater. Sci. Mater. Electron. - 2007. - Vol. 18, - № S1. - P. 375-378.

200. Химические свойства неорганических веществ / под ред. Лидина Р.А. Москва: Химия, 2000. 480 с.

201. Gonella F. et al. Copper-doped ion-exchanged waveguide characterization // J. Mod. Opt. -1998. - Vol. 45, - № 4. - P. 837-845.

202. Tervonen A., Honkanen S. Model for waveguide fabrication in glass by two-step ion exchange with ionic masking // Opt. Lett. - 1988. - Vol. 13, - № 1. - P. 71-73.

203. French W.G., Pearson A.D. Refractive Index Changes Produced in Glass by Ion Exchange // Am. Ceram. Soc. Bull. - 1970. - Vol. 49, - № 11. - P. 974-977.

204. Яценко А.С. Диаграммы Гротриана многократных ионов. Новосибирск: Наука, 2001.

200 с.

205. Глебов Л.Б. и др. Влияние напряжений на показатель преломления градиентных слоев стекол, полученных методом ионообменной диффузии // ФХС. - 1983. - Т. 9, - № 6. - С. 683-688.

206. Miliou A.N., Srivastava R., Ramaswamy R. V. Modeling of the index change in KA+-NaA+ ion-exchanged glass // Appl. Opt. - 1991. - Vol. 30, - № 6. - P. 674.

207. Mitroy J., Safronova M.S., Clark C.W. Theory and applications of atomic and ionic polarizabilities // J. Phys. B At. Mol. Opt. Phys. - 2010. - Vol. 43, - № 20. - P. 202001-202038.

208. Fajans K., Joos G. Molrefraktion von Ionen und Molekülen im Lichte der Atomstruktur // Zeitschrift fur Phys. - 1924. - Vol. 23, - № 1. - P. 1-46.

209. Born M., Heisenberg W. Uber den Einfluss der Deformierbarkeit der Ionen auf optische und chemische Konstanten. I // Zeitschrift fur Phys. - 1924. - Vol. 23, - № 1. - P. 388-410.

210. Fanderlik I. Optical properties of glass // Opt. Laser Technol. - 1985. - Vol. 17, - № 1. - P.

50.

211. Ti Y. et al. Photoluminescence of copper ion exchange BK7 glass planar waveguides // J. Mater. Sci. - 2008. - Vol. 43, - № 22. - P. 7073-7078.

212. Gómez S. et al. Spectroscopic study of Cu2+/Cu+ doubly doped and highly transmitting glasses for solar spectral transformation // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. - 2011. - Vol. 95, - № 8. - P. 2018-2022.

213. Barrie J.. D. et al. Optical Spectroscopy of Copper(I )-Doped Na+-betta"-Alumina // Phys. Chem. - 1989. - Vol. 93, - № 10. - P. 3958-3963.

214. Коттон Ф., Уилкинсон Д. Современная неорганическая химия. Ч. 1. Общая теория. Москва: Мир, 1969. 226 с.

215. Tanaka K. et al. Cu+-doped CaO-P205 glasses for lasers // J. Non. Cryst. Solids. - 1994. -Vol. 178, - № C. - P. 9-14.

216. Fujimoto Y., Nakatsuka M. Spectroscopic properties and quantum yield of Cu-doped SiO2 glass // J. Lumin. - 1997. - Vol. 75. - P. 213-219.

217. Reinen D. Cu2+, a Chameleon in Coordination Chemistry // Comments Inorg. Chem. -1983. - Vol. 2, - № 5. - P. 227-246.

218. Le Nestour A. et al. Steric and Electronic Effects Relating to the Cu 2+ Jahn-Teller Distortion in Zn 1- x Cu x Al 2 O 4 Spinels § // Inorg. Chem. - 2007. - Vol. 46, - № 7. - P. 26452658.

219. Moskovits M., Hulse J.E. Optical spectroscopy of Copper clusters: Atom to bulk // J. Chem. Phys. - 1977. - Vol. 67. - P. 4271.

220. Kolb DM. et al. Optical spectrum of matrix-isolated Cu2 // J. Chem. Phys. - 1984. - Vol. 80, - № 2. - P. 695.

221. Lecoultre S. et al. Optical absorption of small copper clusters in neon: Cun, (n = 1-9) // J. Chem. Phys. - 2011. - Vol. 134, - № 7. - P. 074303.

222. Udaya Bhaskara Rao T., Pradeep T. Luminescent Ag7 and Ag8 clusters by interfacial synthesis // Angew. Chemie - Int. Ed. - 2010. - Vol. 49, - № 23. - P. 3925-3929.

223. Jin R. et al. Correlating second harmonic optical responses of single Ag nanoparticles with morphology // J. Am. Chem. Soc. - 2005. - Vol. 127, - № 36. - P. 12482-12483.

224. Kelly K.L. et al. The optical properties of metal nanoparticles: The influence of size, shape, and dielectric environment // J. Phys. Chem. B. - 2003. - Vol. 107, - № 3. - P. 668-677.

225. Tiago M.L. et al. Electronic and optical excitations in Ag n clusters ( n =1 - 8 ): Comparison of density-functional and many-body theories // Phys. Rev. B. - 2009. - Vol. 79, - № 15.

- P. 155419.

226. Kumar S. et al. Ultrafast photoinduced enhancement of nonlinear optical response in 15-atom gold clusters on indium tin oxide conducting film // Opt. Express. - 2013. - Vol. 21, - № 7. - P. 8483.

227. Jarrold M.F., Creegan K.M. Photodissociation of copper clusters, Cu+n (n = 3-8), in the 370-710 nm wavelength region // Int. J. Mass Spectrom. Ion Process. - 1990. - Vol. 102. - P. 161181.

228. Pestryakov a. N. et al. Study of copper nanoparticles formation on supports of different nature by UV-Vis diffuse reflectance spectroscopy // Chem. Phys. Lett. - 2004. - Vol. 385, - № 3-4. -P. 173-176.

229. Prakash Singh S. et al. Electron paramagnetic resonance, optical absorption and photoluminescence properties of Cu2+ ions in ZnO-Bi2O3-B2O3 glasses // J. Magn. Magn. Mater. Elsevier, - 2013. - Vol. 346. - P. 21-25.

230. Sreekanth Chakradhar R.. et al. Mixed alkali effect in borate glasses—EPR and optical absorption studies in xNa2O-(30-x)K2O-70B2O3 glasses doped with Mn2+ // J. Phys. Chem. Solids.

- 2003. - Vol. 64, - № 4. - P. 641-650.

231. Singh S.P., Kumar A. Molar extinction coefficients of the cupric ion in silicate glasses // J. Mater. Sci. - 1995. - Vol. 30, - № 11. - P. 2999-3004.

232. Texter J. et al. Chemical and spectroscopic properties of copper containing zeolites // J. Phys. Chem. - 1977. - Vol. 81, - № 4. - P. 333-338.

233. Тихов С.Ф. и др. Спектроскопическое исследование состояния поверхности оксидных медноалюминиевых катализаторов // Кинетика и катализ. - 1989. - Т. 30, - № 4. - С. 869-878.

234. Arai M. et al. Effect of alkali-metal promoter on silica-supported copper catalysts in benzyl alcohol oxidation // J. Chem. Soc. Faraday Trans. - 1996. - Vol. 92, - № 14. - P. 2631.

235. Ozin G.A., Mitchell S.A., Garcia-Prieto J. Fluorescence spectroscopy and photoprocesses of copper, Cu and Cu2 in rare gas matrixes // J. Phys. Chem. - 1982. - Vol. 86, - № 4. - P. 473-479.

236. Hormes J. The d^p spectra of matrix-isolated copper atoms: An MCD and synchrotron radiation absorption study // J. Chem. Phys. - 1983. - Vol. 78, - № 1. - P. 158.

237. Moskovits M., Hulse J.E. The UV-visible spectra of copper atoms isolated in various matrixes // J. Phys. Chem. - 1981. - Vol. 85, - № 20. - P. 2904-2912.

238. Klotzbuecher W.E., Ozin G.A. Very small bimetallic clusters of silver with manganese, molybdenum, and copper in rare gas matrixes // Inorg. Chem. - 1980. - Vol. 19, - № 12. - P. 37763782.

239. Anderson A.B. Structures and electronic properties of copper clusters and bulk; comments on Mulliken-Walsh diagrams and on criticisms of the extended Hückel procedure // J. Chem. Phys. -1978. - Vol. 68, - № 4. - P. 1744.

240. Salorinne K. et al. One-pot synthesis and characterization of subnanometre-size benzotriazolate protected copper clusters // Nanoscale. - 2012. - Vol. 4, - № 14. - P. 4095.

241. Brumbaugh A.D., Cohen K.A., St. Angelo S.K. Ultrasmall Copper Nanoparticles Synthesized with a Plant Tea Reducing Agent // ACS Sustain. Chem. Eng. - 2014. - Vol. 2, - № 8. -P. 1933-1939.

242. Buceta D. et al. Metallic Clusters: Theoretical Background, Properties and Synthesis in Microemulsions // Catalysts. - 2014. - Vol. 4, - № 4. - P. 356-374.

243. Bakr O.M. et al. Silver nanoparticles with broad multiband linear optical absorption // Angew. Chemie - Int. Ed. - 2009. - Vol. 48, - № 32. - P. 5921-5926.

244. Mattei G., Mazzoldi P., Bernas H. Metal nanoclusters for optical properties // Top. Appl. Phys. - 2010. - Vol. 116. - P. 287-316.

245. Eichelbaum M. et al. Photoluminescence of atomic gold and silver particles in soda-lime silicate glasses // Nanotechnology. - 2008. - Vol. 19, - № 13. - P. 135701.

246. Skuja L. et al. Defects in oxide glasses // Phys. status solidi. - 2005. - Vol. 2, - № 1. - P. 15-24.

247. Griscom D.. Electron spin resonance studies of trapped hole centers in irradiated alkali silicate glasses: A critical comment on current models for HC1 and HC2 // J. Non. Cryst. Solids. -1984. - Vol. 64, - № 1 -2. - P. 229-247.

248. Maekawa T. et al. The Structure and Thermal Stability of the Defect Center Induced in Irradiated Silicate Glasses // J. Ceram. Soc. Japan. - 1989. - Vol. 97, - № 1123. - P. 385-391.

249. Trukhin A.N. Localized states in wide-gap glasses. Comparison with relevant crystals // J. Non. Cryst. Solids. - 1995. - Vol. 189, - № 1-2. - P. 1-15.

250. Oliver A. et al. Metallic nanoparticle formation in ion-implanted silica after thermal annealing in reducing or oxidizing atmospheres // Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. with Mater. Atoms. - 2002. - Vol. 191, - № 1-4. - P. 333-336.

251. Hayashi S., Awazu K., Kawazoe H. The formation mechanisms of oxygen deficient defects in synthetic silica glasses // J. Non. Cryst. Solids. - 1994. - Vol. 179. - P. 235-242.

252. Закис Ю.Р. Дефекты в стеклообразном состоянии. Рига, 1984. 204 с.

253. Wilke K.T. Copper and manganese activated luminescence of magnesium metaphosphate glasses // Z. Phys. Chem.(Leipzig). - 1962. - Vol. 219, - № 3-4. - P. 153-158.

254. Weyl W.A. Metals in the Atomic State in Glasses // J. Phys. Chem. - 1953. - Vol. 57, - № 8. - P. 753-757.

255. Kruglik G.S. et al. Amplification of light in the yellow-green spectral range by the glass activated with copper // Opt. i Spektrosk. - 1985. - Vol. 59, - № 4. - P. 727-729.

256. Parke S., Webb R.S. Fluorescence of Copper in Glass // Phys. Chem. Glas. - 1972. - Vol. 13, - № 6. - P. 157-160.

257. Постельников С.А. Люминесцентные свойства меди в алюмофосфатных стеклах // Физика и химия стекла. - 1987. - Т. 13, - № 6. - С. 860-865.

258. Verwey J.W.M., Coronado J.M., Blasse G. The luminescence of Cu(I) in strontium tetraborate // J. Solid State Chem. - 1991. - Vol. 92, - № 2. - P. 531-536.

259. Jacob A. et al. Copper(I) Luminescence in Phosphate and Borate Glasses // Materials Science Forum. - 1997. - Vol. 239-241. - P. 283-286.

260. Yasumori A. et al. Yellow Photoluminescence Properties of Copper Ion Doped Phase-Separated Glasses in Alkali Borosilicate System // J. Electrochem. Soc. - 2012. - Vol. 159, - № 5. - P. J143-J147.

261. Klonkowski A., Gryczynski I. Concentration dependence of the fluorescenceof Cu+ ions in calcium phosphate glass // J. Non. Cryst. Solids. - 1981. - Vol. 44. - P. 415-418.

262. Debnath R. On the excitation of the 3E luminescent state of Cu+ ions in glass // J. Lumin. -1989. - Vol. 43, - № 6. - P. 375-377.

263. Reisfeld R., Eckstein Y. Absorption and emission spectra of thulium and erbium in borate and phosphate glasses // Journal of Solid State Chemistry. - 1972. - Vol. 5, - № 2. - P. 174-185.

264. Berg J.M., Chien R.-L., McClure D.S. One- and two-photon spectroscopy of the 3Eg state of NaF:Cu+: Observation and analysis of vibronic fine structure // J. Chem. Phys. - 1987. - Vol. 87, -№ 1. - P. 7.

265. Dedecek J. et al. Coordination of Cu ions in high-silica zeolite matrices - Cu+ photoluminescence, ir of no adsorbed on Cu2+, and Cu2+ ESR study // J. Phys. Chem. - 1995. - Vol. 99. - P. 16327-16337.

266. Velazquez J.J. et al. Energy level diagram and kinetics of luminescence of Ag nanoclusters dispersed in a glass host // Optics Express. - 2012. - Vol. 20, - № 12. - P. 13582.

267. Gole J.L., English J.H., Bondybey V.E. Laser spectroscopy of cooled metal clusters: copper dimer // J. Phys. Chem. - 1982. - Vol. 86, - № 14. - P. 2560-2563.

268. Wiggenhauser H. et al. Fluorescence spectroscopy in the nanosecond range for matrix-isolated Cu atoms and dimers // Chem. Phys. Lett. - 1985. - Vol. 122, - № 1-2. - P. 71-75.

269. Persson J.L. et al. Optical spectra of metal dimers and trimers in superfluid helium // Phys. Rev. A. - 1995. - Vol. 52, - № 3. - P. 2011-2015.

270. Ganguly A. et al. A copper cluster protected with phenylethanethiol // J. Nanoparticle Res.

- 2013. - Vol. 15, - № 4. - P. 1522.

271. Xiaoqing L. et al. Fast synthesis of copper nanoclusters through the use of hydrogen peroxide additive and their application for the fluorescence detection of Hg 2+ in water samples // New J. Chem. - 2015. - Vol. 39, - № 7. - P. 5240-5248.

272. Wang W. et al. One-step prepared fluorescent copper nanoclusters for reversible pH-sensing // Analyst. - 2014. - Vol. 139, - № 12. - P. 2990.

273. Fournier J. et al. Evidence of a green luminescence band related to surface flaws in high purity silica glass // Opt. Express. - 2010. - Vol. 18, - № 21. - P. 21557.

274. Zatsepin A.F. Statics and dynamics of excited states of oxygen-deficient centers in SiO2 // Phys. Solid State. - 2010. - Vol. 52, - № 6. - P. 1176-1187.

275. Griscom D.L. Trapped-electron centers in pure and doped glassy silica: A review and synthesis // J. Non. Cryst. Solids. - 2011. - Vol. 357, - № 8-9. - P. 1945-1962.

276. Trukhin A.N. et al. Sub-band-gap-excited luminescence of localized states in SiO2-Si and SiO2-Al glasses // J. Non. Cryst. Solids. - 2010. - Vol. 356, - № 20-22. - P. 982-986.

277. Dexter D.L., Schulman J.H. Theory of Concentration Quenching in Inorganic Phosphors // J. Chem. Phys. - 1954. - Vol. 22, - № 6. - P. 1063.

278. Siwach O.P., Sen P. Study of fluorescence properties of Cu nanoparticles // Solid State Sci.

- 2010. - Vol. 12, - № 7. - P. 1107-1111.

279. Бланк Т.В., Гольтберг Ю.А. Полупроводниковые фотоэлектро-преобразователи для ультрафиолетовой области спектра // Физика и техника полупроводников. - 2003. - Т. 37, - № 9. - С. 1025-1055.

280. Jestin Y. Down-Shifting of the Incident Light for Photovoltaic Applications // Comprehensive Renewable Energy. Elsevier, - 2012. - P. 563-585.

281. Pavitra E. et al. Novel rare-earth-free yellow Ca5Zn3.92In0.08(V0.99Ta0.01O4)6 phosphors for dazzling white light-emitting diodes // Sci. Rep. - 2015. - Vol. 5. - P. 10296.

282. Власов А.С. и др. Концентраторные фотоэлектрические модули со спектральным расщеплением света с солнечными элементами на основе структур AlGaAs/GaAs/GaSb и GaInP/InGaAs(P) // Журнал технической физики. - 2013. - Т. 83, - № 7. - С. 106-110.

283. Wijngaarden J.T. Spectral conversion for solar cells using metal nanoparticles and lanthanide ions: PhD thesis. - 2010. - 129 p.

284. Klampaftis E. et al. Enhancing the performance of solar cells via luminescent down-shifting of the incident spectrum: A review // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. - 2009. - Vol. 93, - № 8. - P. 1182-1194.

285. Shockley W., Queisser H.J. Detailed Balance Limit of Efficiency of p-n Junction Solar Cells // J. Appl. Phys. - 1961. - Vol. 32, - № 3. - P. 510.

286. Green M.A. et al. Solar cell efficiency tables (Version 31) // Prog. Photovoltaics Res. Appl.

- 2008. - Vol. 16, - № 1. - P. 61-67.

287. Contreras M.A. et al. Progress toward 20% efficiency in Cu(In,Ga)Se2 polycrystalline thin-film solar cells // Prog. Photovoltaics Res. Appl. - 1999. - Vol. 7, - № 4. - P. 311-316.

288. Хвостиков В.П. и др. Высокоэффективный (eta=39.6%, AM 1.5D) каскад фотопреобразователей в системе со спектральным расщеплением солнечного излучения // ФТП.

- 2011. - Т. 45, - № 6. - С. 810-815.

289. Zhang J. et al. Investigation on upconversion luminescence in codoped tellurite glasses and fibers // Phys. Lett. A. - 2005. - Vol. 345, - № 4-6. - P. 409-414.

290. Slooff L.H. et al. Efficiency Enhancement of Solar Cells by Application of a Polymer Coating Containing a Luminescent Dye // J. Sol. Energy Eng. - 2007. - Vol. 129, - № 3. - P. 272.

291. Dennler G. et al. Angle dependence of external and internal quantum efficiencies in bulk-heterojunction organic solar cells // J. Appl. Phys. - 2007. - Vol. 102, - № 5. - P. 054516.

292. Афанасьев В.П. и др. Новые люминесцентные стекла и стеклокерамики: перспективы использования в тонкопленочной солнечной энергетике // Оптический журнал. - 2013. - Т. 80, -№ 10. - С. 69-79.

293. Park J.K. et al. White light-emitting diodes of GaN-based Sr2-SiO4:Eu and the luminescent properties // Appl. Phys. Lett. - 2003. - Vol. 82, - № 5. - P. 683.

294. Chen D. et al. CeF_3-based glass ceramic: a potential luminescent host for white-light-emitting diode // Opt. Lett. - 2009. - Vol. 34, - № 19. - P. 2882.

295. Zhang N. et al. YAG:Ce Phosphors for WLED via Nano-Pesudoboehmite Sol-Gel Route // J. Rare Earths. - 2006. - Vol. 24, - № 3. - P. 294-297.

296. Sheu J.K. et al. White-light emission from near UV InGaN-GaN LED chip precoated with blue/green/red phosphors // IEEE Photonics Technol. Lett. - 2003. - Vol. 15, - № 1. - P. 18-20.

297. You J.P., Tran N.T., Shi F.G. Light extraction enhanced white light-emitting diodes with multi-layered phosphor configuration // Opt. Express. - 2010. - Vol. 18, - № 5. - P. 5055.

298. Erdem T. et al. Energy-saving quality road lighting with colloidal quantum dot nanophosphors // Nanophotonics. - 2014. - Vol. 3, - № 6.

299. Hsueh-Shih Chen, Cheng-Kuo Hsu, Hsin-Yen Hong. InGaN-CdSe-ZnSe quantum dots white LEDs // IEEE Photonics Technol. Lett. - 2006. - Vol. 18, - № 1. - P. 193-195.

300. Justus B.L. et al. Optically and thermally stimulated luminescence characteristics of Cu+-doped fused quartz // Radiat. Prot. Dosimetry. - 1999. - Vol. 81, - № 1. - P. 5-10.

301. Yang X.C. et al. Review on influence factors of surface plasmon resonance for nobel metal nanoparticles // Gongneng Cailiao/Journal Funct. Mater. - 2010. - Vol. 41, - № 2. - P. 341-345.

302. Frederix F. et al. Biosensing Based on Light Absorption of Nanoscaled Gold and Silver Particles // Anal. Chem. - 2003. - Vol. 75, - № 24. - P. 6894-6900.

303. Zeng S. et al. A Review on Functionalized Gold Nanoparticles for Biosensing Applications // Plasmonics. - 2011. - Vol. 6, - № 3. - P. 491-506.

304. Hong Y. et al. Localized surface plasmon resonance based nanobiosensor for biomarker detection of invasive cancer cells // J. Biomed. Opt. - 2013. - Vol. 19, - № 5. - P. 051202.

305. Chen P.-C. et al. Photoluminescent AuCu bimetallic nanoclusters as pH sensors and catalysts // Nanoscale. - 2014. - Vol. 6, - № 7. - P. 3503.

306. Chen H. et al. Shape- and Size-Dependent Refractive Index Sensitivity of Gold Nanoparticles // Langmuir. - 2008. - Vol. 24, - № 10. - P. 5233-5237.

307. Miller M.M., Lazarides A.A. Sensitivity of Metal Nanoparticle Surface Plasmon Resonance to the Dielectric Environment // J. Phys. Chem. B. - 2005. - Vol. 109, - № 46. - P. 21556-21565.

308. Huang X., El-Sayed M.A. Plasmonic photo-thermal therapy (PPTT) // Alexandria J. Med. -2011. - Vol. 47, - № 1. - P. 1-9.

309. Liopo A. et al. Laser nanothermolysis of human leukemia cells using functionalized plasmonic nanoparticles // Nano Biomed. Eng. - 2012. - Vol. 4, - № 2. - P. 66-75.

310. Krpetic Z., Porta F., Scari G. Selective entrance of gold nanoparticles into cancer cells // Gold Bull. - 2006. - Vol. 39, - № 2. - P. 66-68.

311. Bergman D.J., Stockman M.I. Surface Plasmon Amplification by Stimulated Emission of Radiation: Quantum Generation of Coherent Surface Plasmons in Nanosystems // Phys. Rev. Lett. -2003. - Vol. 90, - № 2. - P. 027402.

312. Zheludev N.I. et al. Lasing spaser // Nat. Photonics. - 2008. - Vol. 2, - № 6. - P. 351-354.

313. Simo A. et al. Long-Term Stable Silver Subsurface Ion-Exchanged Glasses for SERS Applications // ChemPhysChem. - 2011. - Vol. 12, - № 9. - P. 1683-1688.

314. Schlücker S. Mit Licht Tumoren auf der Spur // Nachrichten aus der Chemie. - 2010. - Vol. 56, - № 6. - P. 640-644.

315. Cao Y.C. Nanoparticles with Raman Spectroscopic Fingerprints for DNA and RNA Detection // Science (80-. ). - 2002. - Vol. 297, - № 5586. - P. 1536-1540.

316. Bogomolova L.D., Zhachkin V.A., Pavlushkina T.K. Development of green light filters based on high-resistance oxide glasses colored by transition elements // Glas. Ceram. - 2012. - Vol. 69, - № 1-2. - P. 50-54.

317. Фриман Р. Волоконно-оптические системы связи. 3е изд. Москва: Техносфера, 2006.

496 с.

318. Ricard D., Roussignol P., Flytzanis C. Surface-mediated enhancement of optical phase conjugation in metal colloids // Opt. Lett. - 1985. - Vol. 10, - № 10. - P. 511.

319. Vogel E.M. Glasses as Nonlinear Photonic Materials // J. Am. Ceram. Soc. - 1989. - Vol. 72, - № 5. - P. 719-724.

320. Yang X. et al. Optical nonlinearity and ultrafast dynamics of ion exchanged silver nanoparticles embedded in soda-lime silicate glass // Chinese Sci. Bull. - 2008. - Vol. 53, - № 5. - P. 695-699.

321. Baia L. et al. Structural investigations of copper doped B2O3-Bi2O3 glasses with high bismuth oxide content // J. Non. Cryst. Solids. - 2002. - Vol. 303, - № 3. - P. 379-386.

322. Huang H.H. et al. Synthesis, Characterization, and Nonlinear Optical Properties of Copper Nanoparticles // Langmuir. - 1997. - Vol. 13, - № 2. - P. 172-175.

323. Kiran P.P. et al. Nonlinear optical properties and surface-plasmon enhanced optical limiting in Ag-Cu nanoclusters co-doped in SiO2 Sol-Gel films // J. Appl. Phys. - 2004. - Vol. 96, - № 11. -P. 6717.

324. Cattaruzza E. et al. Fast third-order optical nonlinearities in metal alloy nanocluster composite glass: Negative sign of the nonlinear refractive index // Appl. Surf. Sci. - 2005. - Vol. 247,

- № 1-4. - P. 390-395.

325. Lin A. et al. CuA2+-doped germano-silicate glass fiber with high resonant nonlinearity // Opt. Express. - 2007. - Vol. 15, - № 7. - P. 3665.

326. Olivares J. et al. Large enhancement of the third-order optical susceptibility in Cu-silica composites produced by low-energy high-current ion implantation // J. Appl. Phys. - 2001. - Vol. 90,

- № 2. - P. 1064.

327. Stegeman G.I., Torruellas W.E. Nonlinear Materials for Information Processing and Communications // Philos. Trans. R. Soc. A Math. Phys. Eng. Sci. - 1996. - Vol. 354, - № 1708. - P. 745-756.

328. Caulfield H.J., Dolev S. Why future supercomputing requires optics // Nat. Photonics. -2010. - Vol. 4, - № 5. - P. 261-263.

329. Lang T. et al. Integrated optical displacement sensor with four quadrature phase-shifted output signals // J. Opt. - 1998. - Vol. 29, - № 3. - P. 135-140.

330. Haguenauer P. et al. Integrated Optics for Astronomical Interferometry. III. Optical Validation of a Planar Optics Two-Telescope Beam Combiner // Appl. Opt. - 2000. - Vol. 39, - № 13. - P. 2130.

331. Walker R.G., Wilkinson C.D.W. Integrated optical waveguiding structures made by silver ion-exchange in glass 2: Directional coupler and bends // Appl. Opt. - 1983. - Vol. 22, - № 12. - P. 1929.

332. Veasey D.L. et al. Arrays of distributed-Bragg-reflector waveguide lasers at 1536 nm in Yb/Er codoped phosphate glass // Appl. Phys. Lett. - 1999. - Vol. 74, - № 6. - P. 789.

333. Blaize S. et al. 1.55 pm DFB laser integrated on erbium doped phosphate glass substrate // Conference Digest. 2000 Conference on Lasers and Electro-Optics Europe (Cat. No.00TH8505). IEEE, - 2000. - P. 1.

334. Takeda Y. et al. Linear and nonlinear optical properties of Cu nanoparticles fabricated by high-current Cu- implantation in silica glass // Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. with Mater. Atoms. - 1999. - Vol. 148, - № 1-4. - P. 1029-1033.

335. Aseev V.A. et al. Fluorophosphate glasses activated by rare-earth ions and AgBr // Glas. Phys. Chem. - 2012. - Vol. 38, - № 4. - P. 366-372.

336. Cottancin E. et al. Optical Properties of Noble Metal Clusters as a Function of the Size: Comparison between Experiments and a Semi-Quantal Theory // Theor. Chem. Acc. - 2006. - Vol. 116, - № 4-5. - P. 514-523.

337. Barrie J.D., Dunn B. Optical spectroscopy of Cu+-doped betta-aluminas // Solid State Ionics. - 1992. - Vol. 53-56. - P. 496-506.

338. Khatouri J. et al. Radiation-induced copper aggregates and oligomers // Chem. Phys. Lett. -1992. - Vol. 191, - № 3-4. - P. 351-356.

339. Mulvaney P. Surface Plasmon Spectroscopy of Nanosized Metal Particles // Langmuir. -1996. - Vol. 12, - № 3. - P. 788-800.

340. Hirai M., Kumar A. Wavelength tuning of surface plasmon resonance by annealing silver-copper nanoparticles // J. Appl. Phys. - 2006. - Vol. 100, - № 1. - P. 014309.

341. Manikandan D. et al. Blue shift of plasmon resonance in Cu and Ag ion-exchanged and annealed soda-lime glass: an optical absorption study // Phys. B Condens. Matter. - 2003. - Vol. 325.

- P. 86-91.

342. Magruder R.H., Wittig J.E., Zuhr R.A. Wavelength tunability of the surface plasmon resonance of nanosize metal colloids in glass // J. Non. Cryst. Solids. - 1993. - Vol. 163, - № 2. - P. 162-168.

343. Pellegrini G. et al. Local-field enhancement and plasmon tuning in bimetallic nanoplanets // Opt. Express. - 2007. - Vol. 15, - № 16. - P. 10097.

344. Mulvaney P., Giersig M., Henglein A. Electrochemistry of Multilayer Colloids: Preparation and Absorption Spectrum of Gold-Coated Silver Particles // J. Phys. Chem. - 1993. - Vol. 97. - P. 7061-7064.

345. Remita S., Mostafavi M., Delcourt M.O. Bimetallic Ag-Pt and Au-Pt aggregates synthesized by radiolysis // Radiat. Phys. Chem. - 1996. - Vol. 47, - № 2. - P. 275-279.

346. Link S., Wang Z.L., El-Sayed M.A. Alloy Formation of Gold-Silver Nanoparticles and the Dependence of the Plasmon Absorption on Their Composition // J. Phys. Chem. B. - 1999. - Vol. 103.

- P.3529-3533.

347. Yonezawa T., Toshima N. Mechanistic consideration of formation of polymer-protected nanoscopic bimetallic clusters // Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions. - 1995. - Vol. 91, - № 22. - P. 4111.

348. Navas M.P., Soni R.K. Laser-Generated Bimetallic Ag-Au and Ag-Cu Core-Shell Nanoparticles for Refractive Index Sensing // Plasmonics. - 2015. - Vol. 10, - № 3. - P. 681-690.

349. Liz-Marzan L.M., Philipse A.P. Stable hydrosols of metallic and bimetallic nanoparticles immobilized on imogolite fibers // J. Phys. Chem. - 1995. - Vol. 99, - № 41. - P. 15120-15128.

350. Papavassiliou G.C. Surface plasmons in small Au-Ag alloy particles // Journal of Physics F: Metal Physics. - 1976. - Vol. 6, - № 4. - P. L103-L105.

351. Ayesh A.I. et al. Fabrication of size-selected bimetallic nanoclusters using magnetron sputtering // J. Mater. Res. - 2012. - Vol. 27, - № 18. - P. 2441-2446.

352. Cattaruzza E. et al. Au-Cu nanoparticles in silica glass as composite material for photonic applications // Appl. Surf. Sci. - 2007. - Vol. 254, - № 4. - P. 1017-1021.

353. Ferrando R., Jellinek J., Johnston R.L. Nanoalloys : From Theory to Applications of Alloy Clusters and Nanoparticles // Chem. Rev. - 2008. - Vol. 108, - № 3. - P. 845-910.

354. Zhang Z. Bimetallic reversed core-shell nanoparticles: electrochemical synthesis, characterisation and application. Hong Kong SAR, - 2006. - 329 p.

355. Srnova-Sloufova I. et al. Core-Shell (Ag)Au Bimetallic Nanoparticles: Analysis of Transmission Electron Microscopy Images // Langmuir. - 2000. - Vol. 16, - № 25. - P. 9928-9935.

356. Kazakevich P.V. et al. Laser induced synthesis of nanoparticles in liquids // Appl. Surf. Sci. - 2006. - Vol. 252, - № 13. - P. 4373-4380.

357. Tsuji M. et al. Syntheses of Ag/Cu alloy and Ag/Cu alloy core Cu shell nanoparticles using a polyol method // CrystEngComm. - 2010. - Vol. 12, - № 11. - P. 3900.

358. Ibrahim M.M. et al. Thermal dissolution of Ag(Cu) in amorphous Ge(Sx Se1-x)2 system // J. Non. Cryst. Solids. - 2011. - Vol. 357, - № 10. - P. 2035-2038.

359. Dubiel M. Formation of nanoparticles in soda-lime glasses by single and double ion implantation // J. Non-Cryst. Solids. - 2008. - Vol. 354. - P. 607-611.

360. Anderson T.. et al. Fabrication of Cu-coated Ag nanocrystals in silica by sequential ion implantation // Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. with Mater. Atoms. -2000. - Vol. 171, - № 3. - P. 401-405.

361. Magruder R.H., Osborne D.H., Zuhr R.A. Non-linear optical properties of nanometer dimension Ag-Cu particles in silica formed by sequential ion implantation // J. Non. Cryst. Solids. -1994. - Vol. 176, - № 2-3. - P. 299-303.

362. Catalano M. et al. Structure and chemistry of Ag-Cu nanoclusters in a silica matrix by the sol-gel process // Philos. Mag. Part B. - 1997. - Vol. 76. - P. 621-628.

363. De G. et al. Annealing behavior of silver, copper, and silver-copper nanoclusters in a silica matrix synthesized by the sol-gel technique // J. Appl. Phys. - 1996. - Vol. 80, - № 12. - P. 6734.

364. Suyal G. Bimetallic colloids of silver and copper in thin films: sol-gel synthesis and characterization // Thin Solid Films. - 2003. - Vol. 426, - № 1-2. - P. 53-61.

365. Sokolov K.S. et al. Studies of copper - silver glass - metal nanocomposites // Surf. Interface Anal. - 2013. - Vol. 45. - P. 366-368.

366. Manikandan D., Mohan S., Nair K.G.M. Annealing-induced metallic core-shell clusterization in soda-lime glass: an optical absorption study-experiment and theory // Physica B: Condensed Matter. - 2003. - Vol. 337, - № 1-4. - P. 64-68.

367. Li W., Chen F. Effect of multiple exciton generation on ultraviolet-visible absorption of Ag-Cu clusters: Ab initio study // J. Alloys Compd. - 2014. - Vol. 607. - P. 238-244.

368. Zhang C. et al. Surface Plasmon Resonance in Bimetallic Core-Shell Nanoparticles // J. Phys. Chem. C. - 2015. - Vol. 119, - № 29. - P. 16836-16845.

369. Krauskopf K.B., Bird D.K. Introduction to Geochemistry. 3rd ed. - New York: McGraw Hill. - 595-597 p.

370. Tervonen A., Honkanen S., Leppihalme M. Control of ion-exchanged waveguide profiles with Ag thin-film sources // J. Appl. Phys. - 1987. - Vol. 62, - № 3. - P. 759.

371. Zheng W., Kurobori T. Assignments and optical properties of X-ray-induced colour centres in blue and orange radiophotoluminescent silver-activated glasses // J. Lumin. - 2011. - Vol. 131, - № 1. - P. 36-40.

372. Fedrigo S., Harbich W., Buttet J. Optical response of Ag2, Ag3, Au2, and Au3 in argon matrices // J. Chem. Phys. - 1993. - Vol. 99, - № 8. - P. 5712.

373. Sun Y. et al. First Principles Studies of Two Luminescent Molecular Quantum Clusters of Silver, Ag 7 (H 2 MSA) 7 and Ag 8 (H 2 MSA) 8 , Based on Experimental Fluorescence Spectra // J. Phys. Chem. C. - 2011. - Vol. 115, - № 42. - P. 20380-20387.

374. Maretti L. et al. Facile photochemical synthesis and characterization of highly fluorescent silver nanoparticles // J. Am. Chem. Soc. - 2009. - Vol. 131, - № 39. - P. 13972-13980.

375. Eichelbaum M. et al. Photoluminescence of atomic gold and silver particles in soda-lime silicate glasses. // Nanotechnology. - 2008. - Vol. 19, - № 13. - P. 135701.

376. Shang L., Dong S., Nienhaus G.U. Ultra-small fluorescent metal nanoclusters: Synthesis and biological applications // Nano Today. - 2011. - Vol. 6, - № 4. - P. 401-418.

377. Ozin G.A., Hugues F. Silver atoms and small silver clusters stabilized in zeolite Y: optical spectroscopy // J. Phys. Chem. - 1983. - Vol. 87, - № 1. - P. 94-97.

378. Ozin G. a et al. Low nuclearity silver clusters in faujasite-type zeolites: optical spectroscopy, photochemistry and relationship to the photodimerization of alkanes // J. Phys. Chem. -1983. - Vol. 87, - № 18. - P. 3445-3450.

379. Dubrovin V.D. et al. Luminescence of silver molecular clusters in photo-thermo-refractive glasses // Opt. Mater. - 2014. - Vol. 36. - P. 753-759.

380. Игнатьев А.И. и др. Влияние ультрафиолетового облучения и термообработки на люминесценцию молекулярных кластеров серебра в фото-термо-рефрактивных стеклах // Оптика и спектроскопия. - 2013. - Т. 114, - № 5. - С. 838-844.