Вы здесь

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


Номер работы - P 31 НАГРАЖДЕНА

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 176 научных статей (в том числе 9 обзорных), опубликованных в течение 1989–январь 2014 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 исследований изложены в 183 научных публикациях, в т.ч. в 6 монографиях, 1 главе в монографии, 176 статьях в реферируемых журналах (в т.ч. 134 зарубежных). Работы авторов процитированы в более чем 160 научных журналах; текущий индекс цитирования публикаций данного цикла работ составляет 4111 (согласно базе данных SCOPUS); h-индекс = 35. Поданнойтематикезащищено9докторскихи25кандидатскихдиссертаций.