Выбор БД
Тип поиска
Сортировать по:
1. Статья
bookCover
In-situ модифицирование наноструктурированного гидроксиапатита наночастицами CdS / Кожевникова Наталья Сергеевна [и др.]
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 851-864. - Библиогр.: с. 891-863 (31 назв.).
Авторы: Кожевникова Наталья Сергеевна , Богданова Екатерина Анатольевна , Скачков Владимир Михайлович , Бакланова Инна Викторовна , Тютюнник Александр Петрович, Булдакова Лариса Юрьевна, Янченко Михаил Юрьевич
Ключевые слова: Физика, Наночастицы, Наноструктуры, Модифицирование, Сульфид кадмия
Подробнее
Аннотация: В статье обсуждается возможность получения функциональных композиционных материалов, обладающих выраженными фотокаталитическими свойствами. Разработан гибридный композиционный материал путем in-situ модифицирования наноструктурированного гидроксиапатита, полученного осаждением из раствора, частицами сульфида кадмия. Исходные компоненты и синтезированные образцы были аттестованы с использованием современных физико-химических методов анализа: рентгенофазовый анализ, энергодисперсионный рентгеновский анализ, спектроскопия комбинационного рассеяния, сканирующая электронная микроскопия, метод Брунауэра-Эммета-Теллера. Исследованы функциональные характеристики разработанных композиционных материалов на основе гидроксиапатита и сульфида кадмия, в частности, фотокаталитическая активность под действием ультрафиолетового или видимого излучения. Эффективность использования разработанного композиционного материала в качестве фотокатализатора оценивали по скорости окисления n-дигидроксибензола ( гидрохинона). На основании полученных экспериментальных данных рассчитаны значения констант скорости реакции фотокаталитического окисления гидрохинона и времени его полупревращения при различных условиях. Доказано, что разработанный композиционный материал на основе наноразмерных сульфида кадмия и гидроксиапатита, обладает выраженными каталитическими свойствами и является перспективным материалом для использования в качестве фотокатализатора. На разработанный композиционный материал подана заявка на патент.
2. Статья
bookCover
Predicting the aggregation stability of nanostructures based on polyVCL-polyVI copolymers: mesoscopic simulation / Glagolev Mikhail K. [и др.]
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 374-385. - Библиогр.: с. 383-384 (29 назв.).
Авторы: Glagolev Mikhail K. , Shatskaya Yaroslava N. , Vorozheykina Alesya V. , Barabanova Anna I. , Komarov Pavel V.
Ключевые слова: Poly(N-vinylcaprolactam), Poly(N-vinylimidazole), Thermosensitive copolymers, Thermally-switched catalysts, Computer simulation
Подробнее
Аннотация: Computer simulation of the aggregation behavior of thermosensitive copolymers of N vinylcaprolactam (VCL) and N-vinylimidazole (VI) was performed in the framework of a coarse grained model. Virtual synthesis of the copolymers from a monomer feed with different compositions was implemented using a Kinetic Monte Carlo method. At low conversions, statistical copolymers were obtained, while at high conversions, the copolymers contained a long block of VCL units. The aggregation behavior of the constructed copolymers was studied using Langevin dynamics in the solvent environment that is poor for the VCL units, which, in terms of the devised model, corresponds to the temperatures above the lower critical solution temperature for the VCL. It was shown that the aggregation of VCL blocks initially leads to the formation of nanoparticle-like nanostructures with a core-shell morphology, where the core is formed by VCL blocks and the shell is formed by VI blocks. The presence of a homopolymer VCL block increases the density of the core, while its length and the VCL content in the monomer feed affect the size of the shell. It was shown that the nanostructures formed at fVCL = 0,55 (VCL content in the monomer feed) have the highest aggregation stability. In this case, when the solvent is poor for the VCL, the mesoglobules are formed, consisting on average of 2-3 polymer chains. The polymers produced from monomer feed with higher VCL content form potentially aggregation-unstable nanostructures. Also, the polymers obtained at fVCL = 0,55 have the highest specific solvent-accessible area of VI units, which makes them a prospective basis for the development of thermally-switched catalysts.
3. Статья
bookCover
Бакланова Инна Викторовна.
Yb3-xErхAl5O12 для оптической термометрии: измерение люминесценции, вызванной переходами с температурно-несвязанных уровней / Бакланова Инна Викторовна, Красильников Владимир Николаевич , Бакланова Яна Викторовна
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 15-25. - Библиогр.: с. 23-24 (20 назв.).
Авторы: Бакланова Инна Викторовна, Красильников Владимир Николаевич , Бакланова Яна Викторовна
Ключевые слова: Термометрия, Исследования, Физика, Иттербий-алюминиевый гранат, Екатеринбург, город
Подробнее
Аннотация: Допированный эрбием иттербий-алюминиевый гранат был синтезирован прекурсорным способом. Образцы охарактеризованы с помощью инфракрасной спектроскопии и сканирующей электронной микроскопии. При инфракрасном возбуждении при 980 нм соединения демонстрируют интенсивную апконверсионную красную люминесценцию в видимом диапазоне. Согласно концентрационным зависимостям апконверсионной люминесценции оптимальная концентрация эрбия в соединениях Yb3-xErхAl5O12 составила x=0,3. Термолюминесцентные характеристики для Yb2,7Er0,3Al5O12 определялись величиной отношения интенсивности полос в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах, обусловленных переходами с температурно-несвязанных энергетических уровней 4F9/2 и 4I9/2 иона Er3+. Определены максимальные значения абсолютной и относительной чувствительности в температурном диапазоне 25-225°C. Полученные результаты показывают обоснованность использования метода сравнения двух люминесцентных линий, отнесенных к термически несвязанным уровням энергии ионов лантаноидов для оптической термометрии, и перспективность применения люминофоров на основе Yb3-xErхAl5O12 граната в качестве материалов для температурных датчиков.
4. Статья
bookCover
Твардовский Андрей Викторович.
Адсорбционная деформация Na-монтмориллонита при взаимодействии с парами метанола / Твардовский Андрей Викторович
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 293-299. - Библиогр.: с. 298 (15 назв.).
Ключевые слова: Физика, Изучение кластеров, Наноструктуры, Наноматериалы, Капилляры, Тверь, город
Подробнее
Аннотация: Классические представления об адсорбционном процессе всегда исходили из того, что адсорбент при взаимодействии с газами или парами остается инертным и не изменяет своих размеров. Его роль сводится лишь к тому, чтобы создавать адсорбционное поле, куда попадают молекулы адсорбтива. Именно, на основе этого принципа, были выведены известные адсорбционные уравнения Генри, Лэнгмюра, Фаулера – Гуггенгейма, Брунауэра – Эмметта – Теллера и прочие. Однако, современные экспериментальные исследования показывают, что адсорбенты в адсорбционном процессе деформируются. Этот факт существенно изменяет всю картину рассмотрения данного явления. Например, при изменении геометрических размеров пор адсорбента при деформации последнего серьезно изменяется адсорбционное поле, в которое попадают молекулы адсорбтива. И это влияет на величину калориметрической теплоты адсорбции, снимаемой во время исследований. Таким образом, адсорбент является равноправным участником процесса адсорбции наряду с адсорбтивом, и адсорбционную систему следует рассматривать как двухкомпонентную. В связи с этим при проведении адсорбционных исследований необходим комплексный подход, включающий снятие изотерм, измерение калориметрических теплот адсорбции, а также проведение дилатометрических экспериментов по изучению адсорбционной деформации адсорбентов. Такой комплексный подход был применен для системы Na-монтмориллонит – пары метанола. Дифференциальная теплота и изотерма адсорбции при Т = 293 К были получены с помощью микрокалориметра Кальве типа и микровесов Мак-Бена-Бакра. Измерение деформаций адсорбента проводилось с помощью высокочувствительного дилатометра. Основной частью этого дилатометра был линейный дифференциальный трансформатор, сердечник которого был связан с адсорбентом посредством стержня. Любые изменения геометрических размеров адсорбента изменяли положение сердечника в трансформаторе, что влияло на сигнал, снимаемый со вторичной обмотки трансформатора. Имея калибровку дилатометра, определялась адсорбционная деформация адсорбента. Такой комплексный подход позволил существенно детализировать описание адсорбционного процесса для данной изученной системы.
5. Статья
bookCover
Лапушкин Михаил Николаевич.
Адсорбция монослоя магния на поверхности GaN(0001) / Лапушкин Михаил Николаевич
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 447-454. - Библиогр.: с.
Ключевые слова: Метод функционала плотности, Электронная структура, Интерфейс, Магний, Санкт-Петербург, город
Подробнее
Аннотация: Методом функционала плотности проведен расчет адсорбции монослоя атомов Mg на поверхности грани (0001) GaN. 2D-слой GaN моделировался суперъячейкой GaN(0001) 2?2 содержащих 10 бислоёв GaN. Поверхность GaN имеет металлический характер, что обеспечено наличием около уровня Ферми зоны поверхностных состояний. Расчет электронной плотности состояний и энергии адсорбции атомов Mg проводился для трех устойчивых мест адсорбции атома Mg: над поверхностными атомами Ga или N и когда 2 атома Mg адсорбируются над атомами N и 2 атома Mg адсорбируются в мостиковой позиции между атомами N. Адсорбция атомов Mg предпочтительна в последней позиции. Один атом Mg приходился на 1 поверхностный атом Ga в первом бислое GaN. Энергия адсорбции Mg равна 1,175 эВ. Адсорбция атомов Mg приводит к незначительной реконструкции поверхности GaN: максимальный сдвиг слоя атомов Ga (N) не превышает 0,035 A. Адсорбция Mg приводит к образованию широкой поверхностной зоны ниже уровня Ферми. Связь с поверхностью GaN(0001) осуществляется за счет образования связи между валентными электронами магния и валентными электронами подложки GaN.
6. Статья
bookCover
Синкевич Артем Игоревич.
Анализ комплексности магнитной доменной структуры объемных образцов высоко- и низкоанизотропных соединений / Синкевич Артем Игоревич , Сметанникова Софья Дмитриевна
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 161-171. - Библиогр.: с. 169-170 (22 назв.).
Авторы: Синкевич Артем Игоревич , Сметанникова Софья Дмитриевна
Ключевые слова: Параметры снижены, Кристаллы, Базисная плоскость, Структура, Образцы, Труды Тверского государственного университета
Подробнее
Аннотация: Для объемных образцов одноосных кристаллов с известными структурными и магнитными характеристиками, существует возможность предсказать конфигурацию магнитной доменной структуры и геометрические размеры ее элементов. Однако подобная оценка содержит информацию лишь об итоговой структуре на базисной плоскости образца, при этом особенности ее формирования не рассматриваются. В работе предложен анализ комплексности доменной структуры объемных образцов высоко- и низкоанизотропных соединений на основе исследования полей рассеяния доменной структуры, а также в рамках методов фрактальной геометрии. Проведенный анализ позволил оценить степень усложнения доменной структуры в процессе ее формирования от основных глубинных доменов до поверхностной структуры на базисной плоскости кристалла. Дополнительно, на основе пространственного распределения сигнала зонда сканирующего зондового микроскопа над поверхностью образца проведен фрактальный анализ самих полей рассеяния доменной структуры. В результате сопоставления полученных данных для высоко- и низкоанизотропных соединений показано, что объекты с качественно разными конфигурациями доменной структуры, но схожими закономерностями их формирования, обладают близкими значениями статистических параметров комплексности структуры, в то время как для объектов с более простой структурой и меньшим числом вложений значения этих параметров снижены.
7. Статья
bookCover
Гафнер Юрий Яковлевич.
Анализ плазмонных свойств наночастиц Ag / Гафнер Юрий Яковлевич , Череповская Арина Александровна , Рыжкова Дарья Антоновна
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 615-626. - Библиогр.: с. 623-625 (34 назв.).
Авторы: Гафнер Юрий Яковлевич , Череповская Арина Александровна , Рыжкова Дарья Антоновна
Ключевые слова: Оптический отклик, Исследования, Физика, Наночастицы, Кластеры
Подробнее
Аннотация: В представленной работе изучены некоторые особенности применения металлических наночастиц в плазмонике, а также методы их синтеза. Оценка экспериментальных данных по возможному улучшению технических характеристик светодиодов (LED, QLED, OLED) позволяет сказать, что одним из таких путей будет включение в активный слой металлических наночастиц для использования их в поверхностном плазмонном резонансе. Однако интенсивность такого резонанса зависит от многих факторов, основными из которых являются форма и размер плазмонной наночастицы. Традиционными материалами здесь являются Ag, Au и Cu, но поскольку в последнее время удалось добиться устойчивого синтеза широкого спектра наноструктур только для Au и Ag, то именно эти химические элементы и, возможно, сплавы на их основе, являются наиболее перспективными для использования в плазмонике материалами. На основе проведенного анализа был сделан вывод, что на основе контроля размера, формы, химического состава и внутреннего строения Ag наночастиц, светом можно эффективно управлять с беспрецедентной точностью и поэтому определение этих характеристик отдельных металлических Ag наночастиц представляет большой интерес для исследования их возможного оптического отклика.
8. Статья
bookCover
Влияние ванадат-ионов на химическое осаждение гидроксиапатита / Глазов Илья Евгеньевич [и др.]
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 822-830. - Библиогр.: с. 828-829 (18 назв.).
Авторы: Глазов Илья Евгеньевич, Дорошенко Анна Евгеньевна, Крутько Валентина Константиновна , Мусская Ольга Николаевна, Кулак Анатолий Иосифович
Ключевые слова: Структура, Синтез, Физика, Изучение кластеров, Химическое осаждение
Подробнее
Аннотация: Ионные формы V+5 являются перспективным модифицирующим агентом для гидроксиапатита, наделяющие биоматериал повышенной растворимостью и антибактериальной активностью. Исследовано формирование ванадат-замещенных гидроксиапатитов в условиях осаждения из VO3–, HPO42–-содержащих растворов с pH 10 при созревании в течение 4 сут. Показано, что V+5 в апатитной структуре представлен V2O74–, VO43–-ионами, для которых характеристическими являются полосы на спектрах комбинационного рассеяния при 920-917 см–1 и 897-882, 873-862, 390-367 см–1 соответственно. Во всем исследованном диапазоне отношений [V]/[P] от 1/8 до 1/1 происходит внедрение VO43–-ионов в апатитную структуру за счёт изоморфизма с апатитными PO43–-ионами. В условиях осаждения при [V]/[P]?1/4 в апатитную структуру внедряются V2O74–-ионы, преобладающие в реакционной среде с pH 10. Присутствие V2O74–-ионов обуславливает отклонение отношения Ca/(V+P) апатитов от стехиометрического значения 1,67 до 1,50 и способствует уменьшению размера формирующихся апатитных кристаллитов от 14 нм до 6 нм. Прогрев при 800°C ванадат замещенных гидроксиапатитов с отношением Ca/(V+P)<1,67 сопровождается удалением V2O74–- ионов из апатитной структуры с образованием гидроксиапатита и трикальцийфосфат-ванадата.
9. Статья
bookCover
Влияние времени отжига на структурные и электрофизические свойства пленок ферромолибдата стронция / Старухина Софья Сергеевна [и др.]
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 182-189. - Библиогр.: с. 188 (13 назв.).
Авторы: Старухина Софья Сергеевна, Ильина Татьяна Сергеевна , Быков Александр Сергеевич , Каланда Николай Александрович, Петров Александр Владимирович, Киселев Дмитрий Александрович
Ключевые слова: Отжиг, Минск, город, Пленки ферромолибдата стронция, Магнитно-силовая микроскопия, Вольт-амперные характеристики
Подробнее
Аннотация: Тонкие пленки ферромолибдата стронция Sr2FeMoO6 представляют собой перспективный материал для спинтроники. Для всестороннего изучения взаимосвязи между структурой, электрофизическими характеристиками и магнитными свойствами пленок, полученных методом ионно-лучевого распыления на подложках Al2O3 с последующим восстановительным отжигом при температуре 900°С, был применен комплекс современных микроскопических и спектроскопических методов. В частности, рамановская спектроскопия, атомно-силовая микроскопия, токопроводящая микроскопия, кельвин-зондовая и магнитно силовая микроскопия позволили детально исследовать влияние продолжительности отжига (0,5; 1 и 1,5 часа) на ключевые параметры материала. Установлено, что длительность отжига оказывает существенное влияние на шероховатость поверхности, электрофизические характеристики и, что особенно важно, на формирование магнитной доменной структуры пленок Sr2FeMoO6. Анализ полученных данных выявил, что оптимальные структурные характеристики достигаются при отжиге в течении 1 часа, в то время как наилучшая магнитная доменная структура наблюдается для образцов, подвергнутых отжигу в течении 1,5 часов. Данные результаты имеют важное значение для оптимизации процесса синтеза пленок Sr2FeMoO6 с улучшенными характеристиками, что, в свою очередь, способствует более эффективному применению этого материала в различных спинтронных устройствах.
10. Статья
bookCover
Углев Сергей Николаевич.
Влияние диаметра на характер распределения компонентов металлического расплава по высоте капилляра / Углев Сергей Николаевич , Углев Николай Павлович
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 231-239. - Библиогр.: с. 238-239 (12 назв.).
Авторы: Углев Сергей Николаевич , Углев Николай Павлович
Ключевые слова: Массоперенос, Изучение кластеров, Физика, Наноматериалы, Диаметр, Пермь, город
Подробнее
Аннотация: Бинарные и более сложные металлические расплавы характеризуются неустойчивостью состава по высоте расплава. Этот эффект выражается в том, что первоначально однородный расплав после выдержки достаточно короткое время в вертикальном не смачиваемом сосуде (тигле или капилляре) приобретает градиент концентрации компонентов по высоте, при этом тяжелый компонент распределяется по высоте тигля по барометрической зависимости, соответствующей распределению крупных частиц (кластеров). Этот факт является одним из обоснований кластерной структуры расплавов. Анализ экспериментальных результатов приводит к выводу о существовании в жидких металлах второго механизма массопереноса, заключающегося в течении компонентов в пределах межфазного слоя между стенкой капилляра и расплавом, действующего одновременно с диффузией в объеме расплава. Ряд специальных экспериментов однозначно подтверждает эту гипотезу. Результаты экспериментов, представленные в настоящей работе, показали, что особенности течения межфазного слоя позволяют создать в объеме бинарного расплава стационарное состояние с градиентом концентрации компонентов, в принципе невозможное при чисто диффузионном механизме массопереноса. Этот результат является практически прямым доказательством существования второго механизма массопереноса в металлических расплавах.
11. Статья
bookCover
Влияние концентрации дефектов в перовските и гетеропереходах на фотоэлектрические характеристики солнечного элемента / Агоев Артур Залимханович [и др.]
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 537-543. - Библиогр.: с. 542-543 (15 назв.).
Авторы: Агоев Артур Залимханович, Кармоков Ахмед Мацевич, Козырев Евгений Николаевич, Молоканов Олег Артемович , Кармокова Рита Юрьевна
Ключевые слова: Физика, Дефекты, Нальчик, город, Солнечный элемент, Наноструктура
Подробнее
Аннотация: Увеличение стабильности и надежности работы перовскитных преобразователей солнечной энергии в электрическую является одной из важных проблем в области зеленой энергетики. В связи с этим предлагается новая модель структуры солнечного элемента, способная стабилизировать фотоэлектрические характеристики на уровне, приближающемся к теоретическому пределу для однослойного перовскита. Рассмотрено влияние концентрации дефектов на характеристики преобразования солнечной энергии в электрическую в перовскитных солнечных элементах в модели структуры ITO/ZnO/CH3NH3PbI3/NiO/Ag. Проведенные численные расчеты, показывают существенную зависимость характеристик солнечного элемента от плотности дефектов на границах слоев и в самом перовскитном поглотителе. Установлены зависимости характеристик фотоэлектрической эффективности солнечного элемента от плотности дефектов на гетеропереходах оксидов с поглотителем и в поглотителе. Установлены предельные значения концентрации дефектов, ниже которых достигаются максимальные значения напряжения холостого хода, плотности тока короткого замыкания, фотоэлектрическая эффективность и коэффициента полезного действия. Концентрация дефектов на межфазной границе CH3NH3PbI3/NiO практически не влияет на значения указанных параметров. Для предложенной модели построена вольтамперная характеристика и рассчитаны оптимальные фотоэлектрические характеристики.
12. Статья
bookCover
Пацуев Кирилл Валерьевич.
Влияние модификаторов на структуру и состояние поляризации керамики ниобата лития-натрия / Пацуев Кирилл Валерьевич , Малышкина Ольга Витальевна, Иванова Александра Ивановна
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 118-124. - Библиогр.: с. 123-124 (14 назв.).
Авторы: Пацуев Кирилл Валерьевич , Малышкина Ольга Витальевна, Иванова Александра Ивановна
Ключевые слова: Физика, Физико-химические аспекты, Изучение кластеров, Пьезоэлектрическая керамика, Труды Тверского государственного университета, Ниобат лития-натрия
Подробнее
Аннотация: В работе методом твердофазного синтеза получены образцы керамики состава Li0,1Na0,9NbO3 чистого и с модифицирующими добавками (5%) SrTiO3 или LiTaO3. Если у чистого состава ниобата лития-натрия и модифицированного (5%) SrTiO3 размер зерен практически не различается, то вхождение (5%) LiTaO3 в состав керамики Li0,1Na0,9NbO3 приводит к существенному разбросу размера зерен, при этом выделяются зерна в несколько раз большего размера. На основе анализа элементного состава установлено, что вхождение модификаторов SrTiO3 и LiTaO3 в состав Li0,1Na0,9NbO3 существенно различается. В первом случае (для SrTiO3) можно говорить об однородности вхождения на нано структурном уровне, тогда как LiTaO3, не смотря на его присутствие по всему объему образца, входит в состав Li0,1Na0,9NbO3 блоками. Измерение пироэлектрических свойств показало, что только введение в качестве модификатора (5%) SrTiO3 приводит к возможности получения однородно поляризованного состояния в образце керамики LNN, что важно для практического применения.
13. Статья
bookCover
Белибихин Сергей Викторович.
Влияние оптической анизотропии на распространение предельно коротких импульсов в полимерном композите с углеродными нанотрубками / Белибихин Сергей Викторович , Конобеева Наталия Николаевна
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 26-33. - Библиогр.: с. 32-33 (20 назв.).
Авторы: Белибихин Сергей Викторович , Конобеева Наталия Николаевна
Ключевые слова: Физика, Изучение кластеров, Наноструктуры, Наноматериалы, Импульсы
Подробнее
Аннотация: В данной работе исследуется эволюция электромагнитных волн в оптически анизотропной среде с углеродными нанотрубками и полимерами. Актуальность работы обусловлена активным использованием подобных нанокомпозитов в современной нанофотонике и оптоэлектронике, где требуется управление световыми импульсами фемтосекундного диапазона. Основное внимание уделено влиянию анизотропии оптических свойств, которая возникает вследствие определенной ориентации углеродных нанотрубок в полимерной матрице. Данное явление существенно модифицирует нелинейный отклик среды. Система волновых уравнений на две компоненты векторного потенциала дополнена слагаемым, учитывающим влияние полимеров на предельно короткий оптический импульс. Установлены зависимости параметров выходного импульса от степени анизотропии и концентрации нанотрубок в композите. Показано, что за счет управления ориентацией углеродных нанотрубок можно целенаправленно влиять на параметры предельно короткого оптического импульса. Это открывает значительные перспективы для проектирования и создания новых активных элементов, таких как сверхбыстрые оптические затворы, модуляторы, ограничители лазерного излучения и сенсоры, основанные на управляемых нелинейных свойствах материала.
14. Статья
bookCover
Влияние параметризации потенциала сильной связи на поведение структурных и термодинамических характеристик бинарных наночастиц Au-Ag / Богданов Сергей Сергеевич [и др.]
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 362-373. - Библиогр.: с. 370-372 (29 назв.).
Авторы: Богданов Сергей Сергеевич, Колосов Андрей Юрьевич, Соколов Денис Николаевич, Непша Никита Игоревич , Серов Сергей Викторович, Сдобняков Николай Юрьевич
Ключевые слова: Набор параметров, Физика, Кластеры, Термодинамика, Наноструктуры, Труды Тверского государственного университета
Подробнее
Аннотация: Результаты атомистического моделирования во многом определяются выбранной моделью компьютерного эксперимента, включая выбор параметризации потенциала межатомного взаимодействия. В данной работе были использованы две параметризации потенциала сильной связи, включая один с альтернативным набором параметров для монометаллической связи Au–Au при моделировании бинарного наносплава Au–Ag. Показано, что при использовании модифицированного набора температура плавления для наночастицы Au1500Ag1500 практически не меняется, в то время как температура кристаллизации несколько возрастает. Установлено, что доля локальной ГЦК фазы при использовании набора 1 параметров потенциала ниже, чем для набора 2, а присутствие локальной ОЦК фазы явно идентифицируется после кристаллизации при использовании набора 1, в то время как использование набора 2 прогнозирует идентификацию локальной ОЦК фазы лишь в узком температурном диапазоне после кристаллизации. Кроме того, анализ значений потенциальной части удельной внутренней энергии показывает, что бинарные наночастицы Au1500Ag1500 более стабильны как в начальной конфигурации, так и после цикла термоиндуцированного воздействия при использовании модифицированного набора параметров (набор 2).
15. Статья
bookCover
Заритовский Александр Николаевич.
Влияние параметров процесса микроволнового каталитического пиролиза целлюлозы на синтез углеродных наноструктур / Заритовский Александр Николаевич , Котенко Елена Николаевна, Грищук Светлана Владимировна
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 841-850. - Библиогр.: с.
Авторы: Заритовский Александр Николаевич , Котенко Елена Николаевна, Грищук Светлана Владимировна
Ключевые слова: Электронная микроскопия, Анализ, Физика, Пиролиз, Микроволны
Подробнее
Аннотация: Углеродные наноматериалы благодаря их уникальным характеристикам и разнообразным приложениям представляют собой ключевой компонент развивающихся нанотехнологий. Получение углеродных наноструктур на основе биомассы рассматривается в качестве актуального направления исследований. Лигноцеллюлозные материалы являются распространенными возобновляемыми ресурсами, богатыми углеродом, и обладают достаточно высоким потенциалом для преобразования в ценные углеродные наноматериалы с помощью различных методов и технологий. Микроволновой пиролиз характеризуется как процесс термохимической конверсии биомассы с улучшенной энергоэффективностью и быстрым нагревом. В работе исследован каталитический синтез углеродных нанотрубок, сопровождающий микроволновой пиролиз целлюлозосодержащего сырья с использованием катализаторов, представляющих собой модифицированный металлами графит. Установлено, что для получения многостенных углеродных нанотрубок оптимальное содержание металлов в катализаторе составляет 23-32%. Эксперименты по изучению влияния времени микроволновой обработки на синтез углеродных наноструктур продемонстрировали, что образование углеродных нанотрубок происходит в основном в течение первых 3 минут воздействия сверхвысокочастотного электромагнитного излучения. Показана возможность оказывать направленное влияние на структуру и морфологию формирующихся углеродных наноматериалов, изменяя параметры синтеза. Продукты микроволнового пиролиза целлюлозы охарактеризованы методами просвечивающей электронной микроскопии и рентгенофазового анализа.
16. Статья
bookCover
Богданова Екатерина Анатольевна.
Влияние способа синтеза на прочностные характеристики керамики на основе фторапатита / Богданова Екатерина Анатольевна, Скачков Владимир Михайлович
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 563-576. - Библиогр.: с. 573-575 (29 назв.).
Авторы: Богданова Екатерина Анатольевна, Скачков Владимир Михайлович
Ключевые слова: Исследования, Медицинская практика, Химия, Фторапатит, Гидроксиапатит, Биокерамика
Подробнее
Аннотация: В статье обсуждается возможность получения упрочненной биокерамики на основе фторапатита. Композиционные материалы получали двумя способами. В первом случае путем механохимичекого синтеза наноструктурированного гидроксиапатита, полученного осаждением из раствора, с расчетным количеством допирующих компонентов (фторид кальция, нестехиометрический оксид титана либо диоксид циркония) и последующей высокотемпературной обработкой. Во втором случае механохимическое армирование осуществляли при непосредственном введении упрочняющего компонента (несмтехиометрический оксид титана либо диоксид циркония) в ультрадисперсный фторапатит, полученный осаждением из раствора. Синтезированные образцы аттестованы с использованием современных физико-химических методов анализа. Показано влияние качественного и количественного состава композита на протекание процессов спекания и прочностные характеристики исследуемых образцов. Экспериментально установлено, что отвечающие требуемым функциональным характеристикам материалы удается получить при упрочнении фторапатита диоксидом циркония в количестве 5 масс.%, а также за счет совместного армирования гидроксиапатита фторидом кальция и оксидом титана в равных количествах (15 масс.%). Композиционные материалы указанного состава термически стабильны, обладают постоянным фазовым составом, плотной равномерной структурой с высокой степенью кристалличности, с развитой пористостью и являются перспективным материалом для дальнейших исследований с целью внедрения в медицинскую практику.
17. Статья
bookCover
Влияние стехиометрии состава пленок нитрида алюминия на диэлектрический отклик / Солнышкин Александр Валентинович [и др.]
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 172-181. - Библиогр.: с. 179-180 (21 назв.).
Авторы: Солнышкин Александр Валентинович, Зезянов Иван Тимофеевич, Сергеева Ольга Николаевна , Кукушкин Сергей Арсеньевич, Старицын Михаил Владимирович, Шарофидинов Шукрилло Шамсидинович , Шаренкова Наталия Викторовна, Сенкевич Станислав Викторович
Ключевые слова: Поляризация, Спектр, Отклик, Нитрид, Физика
Подробнее
Аннотация: Исследовано влияние нестехиометричности тонких монокристаллических слоев нитрида алюминия (AlN) на их структуру и диэлектрические свойства. Тонкие слои AlN были выращены методом хлорид-гидридной эпитаксии на монокристаллической подложке кремнии с наноразмерным буферным слоем карбида кремния, выращенный методом твердотельного замещения (SiC/Si(111)). Фазовый анализ структур проводился методом рентгеноструктурного анализа с использованием рентгеновского дифрактометра ДРОН-7, а изучение микроструктуры и состав поперечных сечений проводилось на растровом электронном микроскопе Lira3 Tescan. Слои нитрида алюминия различались составом – с сильной нестехометричностью (~18%) и составом, близким с стехиометрии (~ 4%). Выявлено, что увеличение нестехиометричности приводит к возрастанию межплоскостного расстояния гексагональной (вюрцитной) структуры и деформации кристаллической решетки тонких слоев нитрида алюминия. Для нестехиометрических пленок наблюдалось усиление релаксационных явлений диэлектрической проницаемости в низкочастотной области спектра и рост диэлектрических потерь в 1,5-2 раза в исследованной области частот, а также в условиях приложения смещающих полей. Предполагается, что наличие асимметрии вольт-фарадных характеристик обусловлено вкладом объемно-зарядовой поляризации и изменением величины спонтанной поляризации.
18. Статья
bookCover
Афанасьева Людмила Евгеньевна.
Влияние структурного фактора на трибологические характеристики титанового сплава, полученного по технологии селективного электронно-лучевого плавления / Афанасьева Людмила Евгеньевна, Измайлов Владимир Васильевич, Новоселова Марина Вячеславовна
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 544-553. - Библиогр.: с. 551-552 (22 назв.).
Авторы: Афанасьева Людмила Евгеньевна, Измайлов Владимир Васильевич, Новоселова Марина Вячеславовна
Ключевые слова: Тверь, город, Микротвердость, Кластеры, Технологии, Титановый сплав
Подробнее
Аннотация: Статья посвящена экспериментальному исследованию влияния особенностей микроструктуры сплава Ti – 6Al – 4V, полученного по технологии электронно-лучевого плавления, на трибологические свойства: твердость; коэффициент трения; абразивную износостойкость. Микроструктура сплава состоит из колоний ?? пластин толщиной 1,5-2 мкм и прослоек ?-фазы размером 0,2 мкм. Измерение твердости проводили при малых нагрузках N = 1-2 Н (микротвердость) и при нагрузках N = 90-180 Н (твердость индентирования). Коэффициент трения определяли на микротрибометре по схеме шар – плоскость в паре со стальным индентором при нагрузках 2-5 мН. Износостойкость исследовали при трении о закрепленный абразив по схеме шар – плоскость. Проведены исследования микроструктуры и свойств образцов в двух взаимно перпендикулярных плоскостях: в слое и в направлении синтеза. Выявлена анизотропия микротвердости и коэффициента трения при малых нагрузках. В плоскости слоя микротвердость при нагрузках в несколько ньютонов на 900-1000 МПа ниже, чем на боковой поверхности образца. При малых нагрузках на контакт значение коэффициента трения в контакте сферического стального образца с плоской поверхностью слоя примерно на 20% ниже, чем в контакте того же стального образца с боковой поверхностью образца титанового сплава. С возрастанием нагрузки на контакт разница в свойствах исчезает. Абразивная износостойкость в направлении синтеза образца на 30% выше, чем в плоскости слоя, что объясняется ролью структурного фактора. Показано, что ориентация колоний ?? пластин оказывает влияние на трибологические свойства.
19. Статья
bookCover
Влияние термостата Нозе-Гувера на структурные превращения в тернарных наночастицах Ti-Al-V / Ершов Павел Михайлович [и др.]
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 399-410. - Библиогр.: с. 407-408 (30 назв.).
Авторы: Ершов Павел Михайлович, Колосов Андрей Юрьевич, Мясниченко Владимир Сергеевич , Зорин Данила Романович, Белозерский Алексей Дмитриевич , Соколов Денис Николаевич , Сдобняков Николай Юрьевич
Ключевые слова: Физика, Труды Тверского государственного университета, Наноструктуры, Метод молекулярной динамики, Энергия
Подробнее
Аннотация: Важным критерием верификации результатов атомистического моделирования является не только адекватный выбор потенциала межатомного взаимодействия и его параметров, но также выбор методологии термостатирования. В данной работе предпринята попытка качественной оценки влияния выбора термостата при моделировании структурных превращений в тернарных наночастицах Ti-Al-V. В качестве базовых использовались два термостата: термостат Андерсена и мягкий стохастический термостат, представляющий собой термостат Нозе-Гувера с добавлением случайного шума для улучшения эргодичности. Установлено, что оба используемых термостата при совпадающих условиях моделирования для наночастиц тернарного сплава Ti6Al4V предсказывают аналогичные структурные превращения при использовании различных скоростей охлаждения (от 0,2 К/пс до 100 К/пс): при малых скоростях доминируют локальные ГЦК и ГПУ фазы, с увеличением скорости охлаждения происходит постепенное уменьшение доли идентифицируемых кристаллических фаз и появляются ядра икосаэдрической симметрии. Полученные закономерности структурных превращений отражаются на поведении температурной зависимости потенциальной части удельной внутренней энергии, которая используется для идентификации температуры кристаллизации. Кроме того, было установлено, что значения удельных внутренних энергий (в расчете на 1 атом) находятся в хорошем согласии.
20. Статья
bookCover
Большакова Наталья Николаевна.
Гистерезисные явления в ниобийсодержащих кристаллах титаната бария / Большакова Наталья Николаевна , Павлов Дмитрий Алексеевич , Семенова Елена Михайловна
// Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - Тверь : Тверской государственный университет, 2025. - Вып. 17. - С. 44-51. - Библиогр.: с. 50-51 (15 назв.).
Авторы: Большакова Наталья Николаевна , Павлов Дмитрий Алексеевич , Семенова Елена Михайловна
Ключевые слова: Изучение кластеров, Физика, Тверь, город, Труды Тверского государственного университета, Физико-химические аспекты изучения кластеров
Подробнее
Аннотация: В работе представлены результаты экспериментального исследования процессов переполяризации ниобийсодержащих кристаллов BaTiO3. Показано, что с ростом концентрации ниобия в BaTiO3:Nb5+ от 0,1 до 0,9 мол.%, значения переключаемой поляризации кристаллов увеличиваются по сравнению аналогичными для чистого титаната бария на 20-30%. Коэрцитивные поля также возрастают: максимальное увеличение коэрцитивного поля на 95% наблюдается для кристаллов с концентрацией ниобия 0,9 мол.%. Существенное влияние на процессы переключения оказывает частота поля: с ростом частоты переполяризующего кристаллы BaTiO3:Nb5+ поля 9,6?104 В?м-1 величины переключаемой поляризации монотонно убывают до частот порядка 500 Гц, а коэффициента диэлектрической вязкости – до 200 Гц. С дальнейшим увеличением частоты поля значения поляризации и коэффициента диэлектрической вязкости остаются практически неизменными. Установлено, что в интервале частот от 30 Гц до 90 Гц доменная структура кристалла BaTiO3 активно участвует в процессах его переполяризации.