IPRI - www.ipri.kiev.ua -  IPRI - www.ipri.kiev.ua -

Protsak I.S., Champet S., Chiang C.-Y., Zhou W., Popuri S.R., Bos J.-W.G., Misra D.K., Morozov Ye.M., and Gregory D.H. “Toward New Thermoelectrics: Tin Selenide/Modified Graphene Oxide Nanocomposites.“  ACS Omega. 2019. Vol. 4 N 3. pp 6010–6019. DOI: 10.1021/acsomega.8b03146  

New nanocomposites have been prepared by combining tin selenide (SnSe) with graphene oxide (GO) in a simple aqueous solution process followed by ice templating (freeze casting). The resulting integration of SnSe within the GO matrix leads to modifications of electrical transport properties and the possibility of influencing the power factor (S2σ). Moreover, these transport properties can then be further improved (S, σ increased) by functionalization of the GO surface to form modified nanocomposites (SnSe/GOmod) with enhanced power factors in comparison to unmodified nanocomposites (SnSe/GO) and “bare” SnSe itself. Functionalizing the GO by reaction with octadecyltrimethoxysilane (C21H46O3Si) and triethylamine ((CH3CH2)3N) switches SnSe from p-type to n-type conductivity with an appreciable Seebeck coefficient and high electrical conductivity (1257 S·m–1 at 539 K), yielding a 20-fold increase in the power factor compared to SnSe itself, prepared by the same route. These findings present new possibilities to design inexpensive and porous nanocomposites based on metal chalcogenides and functionalized carbon-derived matrices.

Bozoki, S., Tsyganok V. 2019. “The (logarithmic) least squares optimality of the arithmetic (geometric) mean of weight vectors calculated from all spanning trees for incomplete additive (multiplicative) pairwise comparison matrices.”// International Journal of General Systems. (Published online 21-Mar-2019

ABSTRACT

Complete and incomplete additive/multiplicative pairwise comparison matrices are applied in preference modelling, multi-attribute decision making and ranking. The equivalence of two well known methods is proved in this paper. The arithmetic (geometric) mean of weight vectors, calculated from all spanning trees, is proved to be optimal to the (logarithmic) least squares problem, not only for complete, as it was recently shown in Lundy, M., Siraj, S., Greco, S. (2017): The mathematical equivalence of the “spanning tree” and row geometric mean preference vectors and its implications for preference analysis, European Journal of Operational Research 257(1) 197–208, but for incomplete matrices as well. Unlike the complete case, where an explicit formula, namely the row arithmetic/geometric mean of matrix elements, exists for the (logarithmic) least squares problem, the incomplete case requires a completely different and new proof. Finally, Kirchhoff's laws for the calculation of potentials in electric circuits is connected to our results.

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/03081079.2019.1585432

Morozov Ye.M., Lapchuk A.S., Le Z., Dong Y. “ Efficient Background-Noise-Reduced Single-Mode Waveguides Platform for On-Chip Integrated Photonics.“ IEEE Photonics Journal. 2019. Vol. 11 N 1. 6600218. DOI: 10.1109/JPHOT.2018.2885334  

Abstract: In this paper, we propose a modified platform for on-chip integrated photonics. The platform allows one to efficiently connect a tapered optical fiber or fiber lens to an on-chip waveguide with high alignment precision and to mechanically fix the fiber on the chip to prevent defocusing, lateral shift, and angular detuning during device operation. The metal screen of the connector—made of gold—prevents any penetration of the background radiation into the optical circuit, something which is not possible to achieve in all the cases using tapers or grating couplers. We performed impedance-matching analysis based on transmission line theory and numerically optimized the platform, allowing us to achieve a tapered fiber mode to on-chip waveguide mode transformation efficiency as high as 96% (−0.177 dB) at wavelengths of 785 and 1550 nm. The platform bandwidth (transformation efficiency ≥80%) is 151 nm. At the same time, transformation efficiency is stable (reduction less than 1%) in an offset range of ±2 nm—enough for modern on-chip and off-chip coherent light sources. The horizontal and vertical lateral alignment tolerances for the platform are 700 and 600 nm, respectively, at a transformation efficiency ≥80% while the longitudinal alignment tolerance is approximately 70 nm. Due to the relatively high lateral and longitudinal tolerances, it is possible to produce the platform at high efficiency using existing fabrication nanotechnologies. We believe that this platform accelerates the realization of fully on-chip Raman spectroscopes and may be of practical importance in other on-chip integrated photonic devices.

Костюкевич С.О., Христосенко Р.В., Костюкевич К.В., Коптюх А.А., Суровцева О. Р., Крючин А.А. Молекулярний аналіз тонких плівок різної природи на основі спектроскопії поверхневих плазмонів // Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2018. Т. 20. № 4. С. 3–20.

Досліджено процеси формування та структуру тонких плівок халько- генідного склоподібного напівпровідника Аs2S3, полімеру поліаніліну (ПАНІ) та білка фібриногену (ФБ) на поверхні плівок благородних ме­талів (Аg, Аи) з використанням методики призмового збудження по­верхневого плазмонного резонансу (ППР) у поєднанні з атомно-сило­вою мікроскопією. Оптичні параметри шарів Аs2S3 та ПАНІ визначено при підганянні експериментальних і розрахованих резонансних кривих ППР методом мінімізації цільової функції. Властивості плівок ФБ, що отримані з розчину білка у фосфатному буфері при різних концент­раціях (9,3-300 мг/мл), вивчено на основі аналізу кінетичних ППР- кривих адсорбції ФБ і його DD - і Е-фрагментів з наступним зондуван­ням моноклональними антитілами.

Анікін П.С., Беляк Є.В. Застосування наноструктурованих люмінофорів у системах об’ємного оптичного запису // Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2018. Т. 20. № 4. С. 2129.

Проведено аналіз принципів організації систем об’ємного оптичного запису та синтезу реєструвальних середовищ на основі нанострукту­рованих піразолінових люмінофорів. Запропоновано математичну мо­дель зчитування даних з багатошарового фотолюмінесцентного носія інформації. Розроблено систему оцінки параметрів запам’ятовуючого пристрою на основі систем об’ємного оптичного запису через спів- ставлення параметрів архітектури системи та характеристик сиг­налу зчитування. Запропоновано алгоритм визначення оптимальних параметрів запам’ятовуючого пристрою через вирішення задачі по­шуку екстремуму функції.

Токалин О.А. Влияние внутренних напряжений на волновые процессы и поглощение ультразвука при сварке // Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2018. Т. 20. № 4. С. 30–39.

Теоретически исследовано взаимодействие плоской упругой волны и статических напряжений и деформаций при ультразвуковой сварке оптических элементов. Установлено, что неоднородность статиче­ских напряжений приводит к возникновению слабой связи между про­дольными и поперечными колебаниями в упругой волне, а также к ос­лаблению продольной (звуковой) компоненты волны. При достаточно больших градиентах статических деформаций вблизи области при­жима свариваемых деталей может образовываться область макси­мального (резонансного) поглощения ультразвука, размеры которой сравнимы с эффективной длиной lf, зависящей как корень квадрат­ный от отношения величины силы прижима к модулю упругости, что способствует локализации поглощения энергии улътразвука.

Додонов А. Г., Ландэ Д. В., Березин Б. А. Метод построения и использования семантических моделей для мониторинга общественного мнения // Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2018. Т. 20. № 4. С. 5363.

Предложен метод построения и использования семантических моде­лей с целью непрерывного во времени мониторинга общественного мнения. Семантические модели позволяют использовать при монито­ринге общественного мнения результаты лингвостатистического анализа текстов, применения методов извлечения информации, со­держащейся в текстах из сети Интернет. Предложена процедура мониторинга общественного мнения, которая включает три этапа: построение и кластеризацию; отбор документов и определение то­нальности тематик; визуализацию результатов. Показано построе­ние семантических моделей, применение методов кластерного анализа для определения актуальных тематик, оценивание доли и тональнос­ти отдельных подтем в составе общего тематического потока ин­формации. Полученные результаты подтверждают возможность ис­пользования предложенного метода мониторинга общественного мне­ния в различных предметных областях.

Калиновский Я.А., Бояринова Ю.Е., Сукало А.С., Хицко Я.В. Рекуррентный метод построения алгоритмов линейной свертки различной длины с помощью гиперкомплексных числовых систем // Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2018. Т. 20. № 4. С. 4052.

Рассмотрен синтез последовательного ряда алгоритмов линейной свертки массивов, длина которых не равна 2п, для чего используются методы гиперкомплексных числовых систем. Синтез последовательного ряда алгоритмов линейной свертки основан на рекуррентном окаймлении сумм парных произведений отсчетов свертки с последующим применением изоморфных гиперкомплексных числовых систем. Полученные алгоритмы по числу умножений близки к алгоритмам Винограда.