Вы здесь

Цикл научных работ "Функциональные свойства объёмных и поверхностных упорядоченных систем и создание новых металлосодержащих материалов и структур"


Номер работы - P 23 ДОПУЩЕНА К УЧАСТИЮ

Авторы:

Гомонай Е.В., Гречнев Г.Е., Звягин А.А., Карбовский В.Л., Колесниченко Ю.А., Кордюк А.А., Марченко А.А., Надутов В.М., Найдюк Ю.Г., Татаренко В.А.

 

Представлен Институтом металлофизики им. Г.В.Курдюмова НАН Украины

 

Цикл научных работ состоит из 6 монографий, 1 главы в монографии и 196 научных статей (в том числе 9 обзорных), опубликованных в течение 1989–2012 годов.

 

Одним из наиболее актуальных направлений современной физики конденсированной среды является исследование разнообразных упорядочений в металлосодержащих материалах и структурах, которые обнаруживают как новые фундаментальные свойства, так и ясные перспективы практического применения, например, высокотемпературные сверхпроводники или материалы с гигантским магнетосопротивлением. Однако, вследствие сложности этих систем, их прикладной потенциал остаётся далеко неисчерпанным.

Цельюданного цикла работ было выяснить механизмы формирования и взаимного влияния разных типов упорядочения в объёме и на поверхности металлосодержащих материалов для целенаправленного управления их функциональными свойствами и для последующего применения в электронике, спинтронике, сенсорике и биотехнологиях. Для этого было необходимо, объединив представленные в Украине наиболее современные экспериментальные и теоретические методы, выделить известные функционально значащие типы упорядочений и выявить пригодные для использования общие закономерности их формирования и взаимодействия.

Выявлены причины и механизмы зарядового, спинового и атомного упорядочений и молекулярной самоорганизации в структурах с конкурирующими типами порядков и установлена их связь с электронной зонной структурой. Выделены магнито-электронные и конфигурационно-размерные эффекты, которые определяют указанные механизмы и делают возможным управление функциональными свойствами этих структур, а именно: эффекты электрон-спинового и магнитно-упругого взаимодействий, сверхтонкого взаимодействия, механизмы передачи спинового и вращательного моментов, химической связи, квантовые механизмы упорядочения электронов, конфигурационно-размерные эффекты и эффекты соизмеримости.

Показано, что определённые ключевые взаимодействия и новые эффекты создают основу для применения указанных структур в микро- и молекулярной электронике, спинтронике, сенсорике и биотехнологиях, точном приборостроении. В частности, реализован спиновый диод на основе двойного туннельного перехода из многослойной структуры железо–оксид магния, получены высокоупорядоченные монослойные плёнки с управляемыми поверхностными свойствами, предложены материалы для эффективного удаления радионуклидов из водных растворов и их долгосрочного захоронения.

 

Результаты исследования изложены в 203 публикациях, в т.ч. в 6 монографиях, 1 главе в монографии, 196 статьях в реферируемых журналах (в т.ч. 141 зарубежных). Работы авторов процитированы в более чем 150 научных журналах; общий индекс цитирования публикаций составляет 3595 (согласно базы данных SCOPUS); h-индекс = 33. По данной  тематике защищено 9д окторскихи 19 кандидатских диссертаций.