Исследование направлено на решение фундаментальной научной задачи технологии перспективных материалов для элементной базы микро-, нано- и оптоэлектронных систем на основе органических материалов электроники, а именно, дискотических жидких кристаллов, высших гетероциклических соединений, наночастиц и квантовых точек, композитных наноматериалов на их основе, а также задач исследования их свойств и создания прототипов фотовольтаических элементов с увеличенной для материалов органической электроники эффективностью преобразования световой энергии в электрическую и расширенной функциональностью (гибкость, произвольная форма, работа при малых освещенностях), дисплеев с широким углом обзора и цветовой гаммой, источников света, оптических усилителей, люминесцентных датчиков и др.

Представлены основные результаты первого года проекта.

В рамках работы были получены методом Ленгмюра-Шеффера малодефектные тонкопленочные материалы исследуемого производного фталоцианина. Их надмолекулярная организация была изучена с помощью микроскопии Брюстера, UV/Vis/NIR, атомно-силовой микроскопии и конфокальной микроскопии.

Совместно с индийскими коллегами осуществлен синтез функциональных ДЖК на основе селен-аннулированного (кольцеобразного) несимметричного периленового диэфиримида PEI-SeST, проявляющего колончатые гексагональные мезофазы при комнатной температуре.

Метод анализа лучевой дивергенции для материалов с отрицательной оптической анизотропией (Δn < 0), характерной для многих ДЖК, предложен в работе для измерения показателей преломления ДЖК при прохождении лучей через образец под разными углами.

Определены энергетические уровни фронтальных молекулярных орбиталей (HOMO/LUMO) с использованием развиваемых в проекте электрохимических методов.

Исследован эффект обратимой фотоиндуцированной оптической анизотропии (ФИА) в цветных органических стеклах марки ТОСП, изготовленных на основе пластифицированного дибутилфталатом полиметилметакрилата с включением азокрасителей. Это представляет важный научный и практический интерес для создания новых оптических устройств, в том числе с использованием дискотических жидких кристаллов. Основным результатом исследования стало обнаружение эффекта фотоиндуцированной оптической анизотропии в исследованных слоях.

Выполнено описание структуры и свойств наиболее распространенных ОП, описание экспериментальных данных и теоретических моделей их электрофизических свойств с использованием разных предпосылок, а также краткое описание некоторых наиболее важных и распространенных методов формирования ОП с заданными эксплуатационными свойствами и основных применений ОП в микро- и наноэлектронике.

Итогом первого года выполнения проекта стало получение функциональных наноматериалов перспективных для применения в устройствах информационно-телекоммуникационных систем, основанных на органической микро- и наноэлектронике, в которых проявляются особенности молекулярного строения составляющих их материалов.

Беляев В.В. добился выдающихся результатов в области создания элементной базы информационных систем, физики конденсированного состояния, теоретической физики. Им созданы научные основы разработки и производства современных материалов и устройств для систем отображения и преобразования информации, устройств и систем микро- и наноэлектроники, оптики и фотоники, светотехники. Им разработаны новые методы исследования конденсированных системы, признанные Госстандартом РФ, запатентованы составы перспективных материалов и конструкций устройств на их основе, компьютерные программы обработки телекоммуникационных сигналов.

За последние годы участниками научной школы, руководимой Беляевым В.В., выполнено 4 проекта РНФ, 6 проектов РФФИ, 7 проектов УМНИК. Молодыми участниками школы получены премии Губернатора Московской области для молодых ученых.

Беляев В.В. – автор 480+ широко востребованных публикаций, из них 170+ в изданиях индексируемых в базах цитирования Web of Science, Scopus, RSCI

Полученные результаты широко востребованы как в науке и производстве, так и в системе подготовки педагогических кадров, в том числе научно-педагогических кадров высшей квалификации.

Почетный член Международного дисплейного общества

Почетный работник науки и высоких технологий Российской Федерации.