ИСТИНА

Будут разработаны методы синтеза кальций-фосфатных фаз заданного состава и морфологических характеристик продуктов синтеза, в том числе при использовании подходов трёхмерной печати. Будут изучены новые вяжущие системы на основе фосфатов кальция, кинетика и механизмы процессов схватывания и твердения в этих системах. Будут исследованы методы формирования пористых матриц для клеточных технологий регенерации костных тканей методами быстрого прототипирования. Будет разработан метод синтеза нанокомпозитов оксида цинка с редкоземельными элементами, где максимальное количество атомов РЗЭ находились бы на поверхности наночастиц оксида цинка с целью увеличения эффективности конверсии поглощаемой оксидом цинка УФ части солнечного спектра. Будет выполнено определение основных принципов успешного создания новых нанокомпозитов для спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния биологических объектов.

Development a new generation of functional materials and technologies of their production on the basis of the fundamental achievements of modern inorganic chemistry

Создание новых поколений функциональных материалов (высокоселективных катализаторов, углеродных нанотрубок, фотокаталитических материалов, нанокомпозитов, тонких плёнок, биокерамики, катодных материалов для литий-ионных и литий-воздушных батарей и др.) и разработка технологий их получения на основе фундаментальных достижений современной неорганической химии.

Созданы новые функциональные материалы (высокоселективные катализаторы, нанокомпозиты, тонкие плёнки, биокерамика, катодные материалы и др.) и разработаны технологии их получения на основе фундаментальных достижений современной неорганической химии.

- Установлено, что кинетика высокотемпературного окисления никеля с применением подхода окислительного конструирования описывается параболическим законом. Образующаяся компактная бунзенитная керамики имеет равномерную толщину и обладает высокой адгезией к металлической поверхности. Наличие градиентного проникновения включений оксида в пористую структуру металла приводит к размытию фазовой границы. Показано, что лимитирующей стадией процесса окисления никеля в температурном диапазоне 1 250–1 400°С является диссоциация оксида с образованием свободных ионов. Вследствие того, что скорость диффузии ионов никеля через кристаллическую решетку NiO значительно выше скорости диффузии ионов кислорода, массоперенос преимущественно осуществляется за счет Ni2+. Зуфман В.Ю., Шевцов С.В., Огарков А.И., Ковалев И.А., Кузнецов К.Б., Ашмарин А.A., Овсянников Н.А., Дергунова Н.Н., Родионова С.К., Чернявский А.С., Солнцев К.А. Высокотемпературное окисление никеля в рамках подхода окислительного конструирования. – Перспективные материалы. – 2016. – № 12. – С. 58-64. - Установлено, что процесс насыщения азотом ленточных образцов Zr в рамках подхода окислительного конструирования при температурах 1 500, 1 800, 1 965, 2 400°С проходит в две стадии: первая (характеризуется исчезновением металлической фазы) аппроксимируется экспоненциальной зависимостью от времени, вторая (соответствует увеличению содержания азота вплоть до стехиометрического состава ZrN) – линейной. Показано, что минимальная температура синтеза, при которой процесс насыщения циркония азотом начинает описываться экспоненциальным законом, составляет 900°С. Кузнецов К.Б., Ковалев И.А., Зуфман В.Ю., Огарков А.И., Шевцов С.В., Ашмарин А.А., Чернявский А.С., Солнцев К.А. Кинетика насыщения циркония азотом в процессе высокотемпературной нитридизации. – Неорганические материалы. – 2016. – Т. 52. – № 6. – С. 609-611. - Эффект облучения высокоэнергетическими ионами ксенона нитридов титана и гафния, полученных с применением подхода окислительного конструирования, проявляется в образовании нано- и микропор в приповерхностном слое образцов. Для приповерхностного слоя необлученных и облученных образцов нитрида циркония характерна нанопористость. Наличие пор в необлученных образцах ZrNx, по-видимому, дает возможность структурной релаксации без образования дополнительного количества пор при облучении. Размер пор, характерный для облученного ZrNx, больше, чем для необлученного образца. Методом высокоразрешающей ПЭМ в облученных образцах ZrNx выявлены локальные нарушения кристаллической структуры недислокационного характера, природа которых связана с воздействием высокоэнергетических ионов ксенона. Огарков А.И., Шевцов С.В., Кузнецов К.Б., Ковалев И.А., Чернявский А.С., Солнцев К.А. Эффект облучения нитридов титана, циркония и гафния высокоэнергетическими ионами. – Неорганические материалы. – 2016. – Т. 52. – № 6. – С. 612-616. - В процессе нитридизации одномерных образцов циркония в рамках подхода окислительного конструирования формируется компактная керамика на основе нитрида циркония с сильно выраженным различием зеренной структуры приповерхностного и внутреннего слоев. Наблюдаемое формирование текстуры слоя нитрида хорошо согласуется с текстурой исходных образцов циркония и является следствием процесса эндотаксии ZrN относительно твердого раствора азота в α-Zr. Шевцов С.В., Огарков А.И., Ковалев И.А., Кузнецов К.Б., Ашмарин А.А., Чернявский А.С., Солнцев К.А. Природа структурной неоднородности керамики, образующейся в процессе нитридизации циркония. – Неорганические материалы. – 2016. – Т. 52. – № 6. – С. 651-655. - Процесс нитридизации титана в рамках подхода окислительного конструирования при температурах < 2 000°С характеризуется двухстадийностью. Первый этап процесса, аппроксимирующийся экспоненциальной зависимостью, обусловлен поглощением титаном азота с образованием твердого раствора и фазы TiNx. В дальнейшем (второй этап), когда основной вклад в привес массы образца описывается линейным законом, происходит насыщение нитрида с недостатком по азоту и увеличение содержания азота в нитриде. Существование экспоненциальной зависимости совместно с линейной на втором этапе процесса объясняется наличием в объеме фазы твердого раствора азота в титане, которая может сохраняться локально в форме островков вплоть до 60 мин. Максимальное количество азота, поглощаемого на экспоненциальном участке, увеличивается с ростом температуры. Установлен нижний температурный предел реализации кинетики процесса, описываемой экспоненциальным законом – ~ 1 000°С. При температурах выше температуры плавления металла наличие жидкой фазы в объеме образца не оказывает существенного влияния на процесс нитридизации титана. Ковалев И.А., Кузнецов К.Б., Зуфман В.Ю., Огарков А.И., Шевцов С.В., Канныкин С.В., Чернявский А.С., Солнцев К.А. Кинетика высокотемпературной нитридизации титана. – Неорганические материалы. – 2016. – Т. 52. – № 12. – С. 1306-1310. - Облучение высокоэнергетическими ионами +24Xe136 не приводит к изменению зеренной микроструктуры компактной керамики нитрида циркония, полученной с применением подхода окислительного конструирования. Согласно данным КР и ПЭМ высокого разрешения возможны локальные нарушения кристаллической решетки нитрида в пределах участков, соизмеримых с ее параметром. Показано, что что в процессе облучения не происходит аморфизации керамики. Кузнецов К.Б., Ковалев И.А., Нечаев А.Н., Огарков А.И., Шевцов С.В., Чернявский А.С., Солнцев К.А. Устойчивость структуры компактной керамики нитрида циркония к облучению высокоэнергетическими ионами ксенона. – Неорганические материалы. – 2016. – Т. 52. – № 12. – С. 1311-1315. - Резистивным нагревом циркония в атмосфере газообразного азота в рамках подхода окислительного конструирования получена керамика на основе нитрида циркония, характеризующаяся гетерофазной структурой. Методом рентгенофазового анализа установлен состав фаз синтезированной керамики. Поверхность материала состоит из нитрида циркония, по составу близкого к ZrN. В объеме образуется нитридная фаза с дефицитом по азоту, а в более глубоких слоях – фаза твердого раствора азота в цирконии. Исследована твердость керамики на основе гетероструктур типа Zrтв. р-р/ZrN1–х/ZrN. Выявлены закономерности структурно-фазовых изменений в процессе высокотемпературной нитридизации циркониевой фольги при 1 500 и 2 400°С. Шевцов С.В., Огарков А.И., Ковалев И.А., Кузнецов К.Б., Просвирнин Д.В., Ашмарин А.А., Чернявский А.С., Солнцев К.А. Структурно-фазовые превращения и твердость керамики, получаемой в процессе высокотемпературной нитридизации циркония. – Журнал неорганической химии. – 2016. – Т. 61. – № 12. – С. 1635-1639. - Показана зависимость механизма роста Li2O2 в литий-кислородных ячейках от величины перенапряжения. На первой стадии формирования Li2O2 осуществляется перенос электрона на молекулу О2 с образованием Li+−O2−. При этом вторая стадия контролируется перенапряжением на положительном электроде и преимущественно протекает по механизму химического диспропорционирования Li+−O2− в растворе электролита при малом перенапряжении или переноса электрона на Li+−O2−, адсорбированный на поверхности электрода, при большом перенапряжении. Наблюдаемая тенденция была подтверждена электрохимическими методами с использованием вращающегося дискового электрода с кольцом и пьезоэлектрического микровзвешивания и позволяет объяснить разнообразие морфологии Li2O2: от крупных тороидов (~ 250 нм - 1 мкм) при малом перенапряжении до тонкой пленки (< 50 нм) при большом перенапряжении. Kwabi David G., Michal Tułodziecki, Nir Pour, Itkis Daniil M., Thompson Carl V., Yang Shao-Horn. Controlling Solution-Mediated Reaction Mechanisms of Oxygen Reduction Using Potential and Solvent for Aprotic Lithium−Oxygen Batteries. Journal of Physical Chemistry Letters, 7 (7):1204–1212, 2016 - Путем численного моделирования проанализировано влияние распределения пор в материале положительного электрода по размерам на емкость и форму разрядной кривой. Было выявлено, что даже при невысоком сопротивлении продукта разряда предотвращается его накопление в более крупных порах, что превращает их в незабивающиеся каналы, поставляющие кислород. Таким образом, оптимизация структуры положительного электрода путем формирования в ней крупных пустот позволяет увеличить емкость литий-кислородной ячейки. Artem V. Sergeev, Alexander V. Chertovich, Daniil M. Itkis. Modeling of the lithium-air battery cathodes with broad pore size distribution. Chemical Physics Letters, 660:149–154, 2016 - Методом фотоэлектронной спектроскопии было показано, что чистая поверхность карбида титана, рассматриваемого в качестве альтернативного углероду материала положительного электрода для литий-воздушного аккумулятора, легко окисляется при контакте с продуктом разряда Li2O2. В то же время, после обработки молекулярным кислородом при нормальных условиях поверхность TiC оказалась более стабильной к Li2O2 благодаря сформировавшемуся слою, содержащему элементарный углерод наряду с оксидами и оксикарбидами титана. Однако подобный защитный слой не имеет практической ценности, из-за нестабильности элементарного углерода к образующимся при разряде интермедиатным частицам. В качестве возможного решения проблемы предлагается разработать/оптимизировать методы создания плотного однородного защитного покрытия из диоксида титана на поверхности TiC толщиной 2-3 нм, одновременно сохраняющего устойчивость активного материала и обеспечивающего туннелирование электронов при протекании электрохимической реакции. Kozmenkova Anna Ya., Kataev Elmar Yu., Belova Alina I., Matteo Amati, Luca Gregoratti, Juan Velasco-Velez, Axel Knop-Gericke, Boris Senkovskiy, Vyalikh Denis V., Itkis Daniil M., Yang Shao-Horn, Yashina Lada V. Tuning surface chemistry of TiC electrodes for lithium-air batteries. Chemistry of Materials, 28 (22):8248–8255, 2016. - Изучены структура и подвижность ионов лития в NASICON-подобных стекло-керамических мембранах твердого электролита состава Li1+xAl0.5Ge1.5(PO4)3 и проанализированы с точки зрения ионной проводимости. Методом 7Li ЯМР было показано, что особенности спин-решеточной релаксации (многокомпонентный характер кривой) соотносятся с различной подвижностью ионов лития, находящихся в каналах структуры типа NASICON. Было выявлено, что увеличение времени кристаллизации приводит к появлению дополнительной компоненты (медленная релаксация), ответственной за уменьшение ионной проводимости. A. Vyalikh, V. Vizgalov, D.M. Itkis, D.C. Meyer. Investigation of ionic mobility in NASICON-type solid electrolytes. Journal of Physics: Conference Series, 758:012014, 2016. - Предложен новый метод синтеза люминесцентных углеродных наночастиц, заключающийся в термолизе лимонной кислоты в расплаве мочевины. Проанализировано влияние условий синтеза углеродных наночастиц на их физико-химические характеристики и предложен механизм их формирования. N.M. Zholobak, A.L. Popov, A.B. Shcherbakov, N.R. Popova, M.M. Guzyk, V.P. Antonovich, A.V. Yegorova, Y.V. Scrypynets, I.I. Leonenko, A.Ye. Baranchikov, V.K. Ivanov. Facile fabrication of luminescent organic dots by thermolysis of citric acid in urea melt, and their use for cell staining and polyelectrolyte microcapsule labelling // Beilstein J. Nanotech. 2016. Accepted. - Предложен новый простой и воспроизводимый метод получения вискеров перовскита с контролируемым размером частиц. Вискеры перовскита с различным анионным составом получены путём ионного обмена в растворе изопропанола. Показано, что вискеры перосвкита являются псевдоморфами, наследующими морфологию промежуточной «белой фазы», выступающей в роли структурно направляющего агента. Andrey A. Petrov, Norman Pellet, Ji-Youn Seo, Nikolai A. Belich, Dmitriy Yu. Kovalev, An-drei V. Shevelkov, Eugene A. Goodilin, Shaik M. Zakeeruddin, Alexey B. Tarasov, Michael Graetzel. New insight into the formation of hybrid perovskite nanowires via structure directing adducts. Chemistry of Materials, 2016 (In Press) - Разработан метод синтеза полых сферических наноструктурированных металлических частиц путём горения спреев растворов. В данном методе реакция горения в жидком растворе вносит 100% вклад в полную высвобождающуюся энергию без вовлечения внешнего газового пламени. Показано, что метод эффективен для синтеза полых частиц металлов (Cu, Ni), обладающих средним диметром около 3 мкм и толщиной стенок около 20 нм. Trusov German, Tarasov Alexey, Goodilin Eugene Alexeevich, Rogachev Alexander S., Roslyakov Sergey, Rouvimov Sergei, Podbolotov Kirill, Mukasyan Alexander S. Spray Solution Combustion Synthesis of Metallic Hollow Microspheres. Journal of Physical Chemistry C, 120 (13), pp. 7165-7171, 2016. - Методом сверкритической сушки в изопропаноле (при Т=250оС и Р=10 МПа) синтезированы порошки аэрогелей на основе анатаза с содержанием ванадия 5 и 10 мольных % и изучены их физико-химические свойства (методами РФА, РСМА, РЭМ, ПЭМ, БЭТ) и фотокаталитическая активность в реакции разложения воды и водно-метанольной смеси. Проведено сравнение физико-химических свойств и фотокаталитической активности с аэрогельным твердым раствором на основе анатаза с содержанием цинка 10 мольных %, синтезированным нами ранее также методом сверхкритической сушки в изопропаноле. Показано, что увеличение содержания ванадия в аэрогельном твердом растворе состава VxTi1-xO2 (на основе анатаза), от 5 и 10 мольных %, полученного методом сверхкритической сушки в изопропаноле приводит к значительному уменьшению скорости выделения водорода в реакции разложения водно-метанольной смеси при УФ-облучении: от 190 мкл/(мин*гкат) до 32 мкл/(мин*гкат), тогда, как в случае аэрогельного твердого раствора на основе анатаза с добавлением 10 мольных % Zn имеет место противоположная картина: скорость выделения водорода в реакции разложения водно-метанольной смеси при УФ-облучении резко возрастает до 700 мкл/(мин*гкат). Гаврилов А.И., Балахонов С.В., Чурагулов Б.Р. Синтез и фотокаталитическая активность аэрогелей на основе анатаза. Неорганические материалы. 2016. Т. 52. № 12. С. 1316 - 1320. - Оптические свойства одномерных фотонных кристаллов на основе пористых пленок анодного оксида алюминия изучены путем регистрации спектров пропускания и зеркального отражения в видимой и ультрафиолетовой областях спектра. Получены угловые зависимости спектральных положений оптических стоп-зон. Показано, что коэффициент отражения в области первой стоп-зоны варьируется на поверхности образцов от точки к точке, приближаясь в отдельных местах к уровню 98–99%. Для исследованных образцов рассчитан закон дисперсии электромагнитных волн в модели безграничной периодической структуры. Обсуждена возможность применения моделей с бесконечным и конечным числом слоев для расчета спектров отражения в области первой оптической стоп-зоны. В. С. Горелик, С. О. Климонский, В. В. Филатов, К. С. Напольский. ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОДНОМЕРНЫХ ФОТОННЫХ КРИСТАЛЛОВ НА ОСНОВЕ ПОРИСТЫХ ПЛЕНОК АНОДНОГО ОКСИДА АЛЮМИНИЯ. Оптика и спектроскопия, 120(4):562-568, 2016. - Изучено влияние содопирования нанокристаллов гидроксиапатита (ГАП) со средними размерами 35±15 nm в процессе "мокрого" синтеза карбонат анионами CO32- и катионами Mn2+ на релаксационные характеристики (на времена электронной спин-спиновой релаксации) нитратного радикал-аниона NO32-. На примере ГАП продемонстрировано, что электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) является эффективным методом изучения процессов анионного и катионного (со)допирования наноразмерных частиц. Экспериментально и проведенными квантово-механическими расчетами показано, что одновременное внедрение нескольких ионов может быть энергетически более выгодным, чем их отдельное включение. Предложены возможные модели содопирования, рассчитаны их энергетические параметры. Gafurov M.R., Biktagirov T.B., Mamin G.V., Shurtakova D.V., Klimashina E.S., Putlyaev V.I., Orlinskii S.B. Study of the effects of hydroxyapatite nanocrystal codoping by pulsed electron paramagnetic resonance methods. Physics of the Solid State, 2016, том 58, № 3, с. 469-474. DOI: 10.1134/S1063783416030094. ISSN: 1063-7834. Impact Factor 0.831. Гафуров М.Р., Биктагиров Т.Б., Мамин Г.В., Шуртакова Д.В., Климашина Е.С., Путляев В.И., Орлинский С.Б. Изучение эффектов содопирования нанокристаллов гидроксиапатита методами импульсного электронного парамагнитного резонанса. Физика твердого тела, 2016, том 58, № 3, с. 458-463. ISSN: 0367-3294 Импакт-фактор РИНЦ: 0,875. - На основе смесей порошков Са3(РО4)2 (α-ТКФ) / СаО и α-ТКФ / СаМРО4 (М = Na, K) приготовлены реакционно-твердеющие пасты, обработкой которых в растворах бикарбоната натрия и хлорида кальция получены реакционно-связанные композиты, содержащие в своем составе фазы гидроксиапатита (ГАП) и карбоната кальция, а также ГАП и ТКФ. Полученные материалы могут быть использованы как в качестве относительно плотных (до 75%) композитов для остеопластики, так и в качестве схватывающихся шликеров при литье в пластиковые формы специальной геометрии для получения остеокондуктивной макропористой керамики. Путляев В.И., Сафронова Т.В., Филиппов Я.Ю., Евдокимов П.В. Коллоидное формование реакционно-связанных кальйцийфосфатных композитов. Материаловедение, издательство Наука и технологии (М.), 2016, № 6, с. 39-45. - Разработаны медьзамещенные трикальцийфосфаты (CuТКФ) с различным содержанием меди с использованием осаждения медьсодержащих аморфных фосфатов кальция (АФК) из растворов солей с последующей кальцинацией АФК. Методом негативных реплик получена пористая керамика из CuТКФ. Комплексом методов исследования – рентгенофазовый анализ, ИК-спектроскопия. ЭПР- спектроскопия, сканирующая электронная микроскопия – установлено, что все синтезированные медьзамещенные трикальцийфосфаты имеют структуру витлокита, ионы меди в валентном состоянии 2+ входят в структуру ТКФ. Фадеева И.В., Гафуров М.Р., Филиппов Я.Ю., Давыдова Г.А., Савинцева И.В., Фомин А.С., Петракова Н.В., Антонова О.С., Ахметов Л.И., Габбасов Б.Ф.,Изотов В.В., Орлинский С.Б., Баринов С.М. Медьзамещенные трикальцийфосфаты. в журнале Доклады Академии наук, издательство Наука (М.), 2016, том 471, № 6, с. 1-4. - Изучен механизм самоупорядочения пор в пористых пленках анодного оксида алюминия. Методом малоуглового рассеяния рентгеновского излучения изучен рост пористого анодного оксида алюминия на низкоиндексных и вицинальных гранях монокристалла алюминия. Показано, что ориентация каналов по отношению к металлу определяется двумя конкурирующими факторами: электромиграцией и кристаллографической ориентацией подложки. Кроме того, было показано, что характеристики гексагонально упорядоченных доменов зависят от кристаллографической ориентации подложки. Опубликовано Roslyakov Ilya V., Koshkodaev Dmitry S., Eliseev Andrei A.,Hermida-Merino Daniel, Petukhov Andrei V., Napolskii Kirill S. Crystallography-Induced Correlations in Pore Ordering of Anodic Alumina Films // Journal of Physical Chemistry C. 2016. Т. 120, № 35, С.19698-19704 IF= 4.509 - Предложена новая методика перевода наночастиц из водных растворов в органические растворители, не смешивающиеся с водой. Предложенный метод основан на переносе заряженных наночастиц путем использования в качестве носителей коллоидных частиц с противоположным зарядом поверхности. Метод был успешно применен для переноса нанопластинок SrFe12O19 и наночастиц CdTe. Опубликовано: Sapoletova Nina A., Kushnir Sergey E., Kushnir Alexey E.,Kocherginskaya Polina B., Kazin Pavel E., Napolskii Kirill S. Simple phase transfer of nanoparticles from aqueous to organic media using polymer colloids as carriers. // RSC advances. том 6, с. 112409-112412 IF=3.289 - Были получены новые композитные мембраны с уникально высокой селективностью по CO2 и C4H10. Мембраны были получены путем нанесения раствора полимера с внутренней микропористостью (PIM-1) на вращающуюся подложку анодного оксида алюминия. Согласно данным растровой электронной микроскопии, происходит частичное проникновение полимера в поры анодного оксида алюминия, в результате чего формируется селективный слой полимера с волокнистой морфологией. Геометрические ограничения, которые полимер испытывает в порах приводят к ограничению мобильности полимерных цепей. В свою очередь, это приводит к возникновению высокой селективности мембран по CO2 и C4H10 без существенного снижения других функциональных характеристик. Опубликовано:E. Chernova, D. Petukhov, O. Boytsova, А. Alentiev, P. Budd, Yu. Yampolskii, A. Eliseev. Enhanced gas separation factors of microporous polymer constrained in the channels of anodic alumina membranes // Scientific reports. 2016. N. 6. C. 31183-31191. IF=5.225 - Была изучена проницаемость мембран на основе анодного оксида алюминия с диаметром пор от 20 до 90 нм по конденсирующимся и неконденсирующимся газам и предложена модель смешанного проникновения жидких и газообразных веществ через нанопоры. Было показано, что для конденсирующихся газов наблюдается скачок проницаемости в условиях капиллярной конденсации. С использованием разработанной модели была предложена оптимальная микроструктура мембраны, отвечающая требованию минимальной кривизны мениска жидкости на входе в мембрану и максимальной кривизны мениска на выходе из мембраны. Затем была изготовлена ассиметричная мембрана, содержащая слой, состоящий из ветвящихся микрокапилляров с диаметром 5 нм. Такая мембрана характеризуется более чем десятикратным увеличением проницаемости по изобутану (до 450 м3/(м2·бар·ч)) в режиме капиллярной конденсации по сравнению с симметричными мембранами. Опубликовано: D. I. Petukhov, M. V. Berekchiian, E. S. Pyatkov, K.A. Solntsev, A.A. Eliseev. Experimental and theoretical study of enhanced vapor transport through nanochannels of anodic alumina membranes in a capillary condensation regime // Journal of Physical Chemistry C., 2016. Т. 120, N. 20. C. 10982–10990. IF=4,509 - Изучена проницаемость мембран на основе анодного оксида алюминия (с диаметром пор 20-120 нм) и трековых полимерных мембран с диаметром пор 30 нм по отношению к различным газам в диапазоне чисел Кнудсена от 0,1 до 10. Было показано, что для мембран с одинаковым числом Кнудсена наблюдается разная проницаемость. Для объяснения этого различия было предложено две модели, основанных на самодиффузии, происходящей благодаря межмолекулярным столкновениям и на увеличении вязкого потока. Petukhov D. I., Eliseev A. A. Gas permeation through nanoporous membranes in the transitional flow region // Nanotechnology. 2016. Т. 27. — С. 085707. IF=3,573 - Показано, что взаимодействие одномерного кристалла с темплатом может оказывать важную роль на его электронную структуру. Проведено сравнение взаимодействия CuBr с углеродом в sp2-гибридизации в одномерном и двумерном случаях. Два типа систем были изучены методами РФЭС и фотоэмиссионной спектроскопии, а также было проведено квантово-механическое моделирование. В случае одномерной системы, когда кристалл CuBr находится внутри углеродной нанотрубки, наблюдается сильное взаимодействие по сравнению с двумерным случаем, когда CuBr находится на поверхности графена или графита. A. A. Eliseev, N. I. Verbitskiy, A. A. Volykhov A.V Fedorov., O.Y. Vilkov , I.I.Verbitskiy , M.B. Brzhezinskaya., N.A. Kiselev , L.V. Yashina. The impact of dimensionality and stoichiometry of CuBr on its coupling to sp2-carbon // Carbon. 2016. Vol. 99. P. 619–623. IF=6,198 - Методами просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения и просвечивающей растровой электронной Показано, что существует три типа структур кристаллов TbBrx одностенных углеродных нанотрубок. В нанотрубках с диаметром более 1,4 нм наблюдается структура TbBrx c тетрагональной кристаллической ячейкой. Если кристаллизация происходит внутри трубки диаметром меньше 1,4 нм, происходит деформация трубки до эллиптической формы, а структура кристалла является моноклинной. Моноклинная структура может существовать в двух модификациях, в зависимости от расположения вакансий в анионной подрешетке. Образование вакансий приводит к нестехиометрии и значительному изменению электронной структуры углеродной нанотрубки. N. A. Kiselev, A. S. Kumskov, V. G. Zhigalina, A.L. Vasiliev , J. Sloan , N.S. Falaleev , N.I. Verbitskiy , A.A. Eliseev . The structure and continuous stoichiometry change of 1dtbbrx@swcnts// Journal of Microscopy. 2016. Т. 262, N 1. С. 92–101. - Приемы координационной химии использованы для решения задачи сглаживания длинномерных металлических подложек с использованием метода химического осаждения тонких гладких оксидных из растворов. Предложены новые металл-органические прекурсоры для осаждения сглаживающих слоёв оксида алюминия. Получены аморфные плёнки оксида алюминия со значением шероховатости Sa~1.0нм толщиной 50-500 нм и содержанием углерода меньше 2% на длинномерной металлической ленте с исходной шероховатостью Sa = 4.09±0.59 нм. Величина критического тока гетероструктуры ВТСП, осажденной на сглаженную слоем оксида алюминия ленту из сплава Хастелой С276, достигла 300А. Martynova I., Tsymbarenko D., Kamenev A., Amelichev V., Molodyk A., Kuzmina N., Kaul A. Solution deposition of ultrasmooth alumina on long-length metallic substrate for 2G superconducting tapes . Materials Research Bulletin, 2016, 2016, V. 78, P. 64-71 - Синтезированы и охарактеризованы трис-9-антраценаты РЗЭ. Безводные комплексы Ln(ant)3 (Ln = La-Lu) изосруктурны. По данным порошковой дифракции кристаллическая структура этих карбоксилатов содержит неупорядоченные слои. Исследование люминесцентных свойств показало, что Gd(ant)3 проявляет фосфоресценцию при комнатной температуре, а Yb(ant)3, Nd(ant)3 и Er(ant)3 интенсивно люминесцируют в ИК области. На основе Yb(ant)3 создан опытный образец электролюминесцентного устройства, излучающего в ИК области с высокой квантовой эффективностью 11 мкВт∙Вт-1, рекордной для этой области спектра. Utochnikova V.V., Kalyakina A.S., Bushmarinov I.S., Vashchenko A.A., Marciniak L., Kaczmarek A.M., Van Deun R., S Braese and N.P Kuzmina. Lanthanide 9-anthracenate: solution processable emitters for efficient purely NIR emitting host-free OLED. Journal of Materials Chemistry С, 2016, 4, р. 9848-9855 Изучены особенности структуры соединений в ограниченном пространстве пор нанометрового диаметра; изучен транспорт ZnTe и CuI через стенки ОСУНТ; проведен сравнительный анализ электроосаждения металлических нанонитей в поры анодного оксида алюминия с различной степенью упорядоченности; предложен метод создания Джозефсоновских переходов на основе нанонитей из металлической меди на ниобиевых электродах; разработана методика получения гибридных перовскитов в виде массивов нанонитей с контролируемым размером частиц; изучен рост наночастиц Au под действием гумата калия; предложена новая концепция для создания планарных ГКР-сенсоров; показано влияние дефектов в планарной структуре поверхности sp2-гибридизованного С на механизм реакции восстановления кислорода в присутствии Li+; синтезированы фосфаты Sr и Ca со структурой апатита с частичным замещением РЗЭ иона на Dy3+; изучено влияние нановключений BaZrO3 на локальную структуру и плотность критического тока сверхпроводящих лент второго поколения на основе пленок YBa2Cu3O7−δ (YBCO); проведено систематическое исследование состава, строения и летучести разнолигандных гексафторацетилацетонатов ЩЗЭ с полиглимами высокой дентатности и их производными с гидроксильными заместителями; сформулирована и подтверждена концепция направленного синтеза новых лигандов для растворимых комплексов лантанидов; исследованы условия образования октакальциевого фосфата в различных буферных растворах; обобщены подходы к подготовке порошковых составов для производства кальцийфосфатных керамических материалов.