Аспирант НИУ «БелГУ» представил результаты исследований на конференции в Санкт-Петербургском отделении РАН

На XIII Всероссийской конференции с международным участием «Химия твёрдого тела и функциональные материалы – 2024», прошедшей в Санкт-Петербургском отделении РАН и Институте химии силикатов им. И.В. Гребенщикова РАН, рассматривались вопросы структурных исследований, термодинамики, квантово-механических расчётов, методов синтеза и практического применения твёрдых веществ и материалов.

Аспирант кафедры общей химии НИУ «БелГУ» Евгений Селивёрстов представил постерный доклад «Слоистые двойные гидроксиды от Mg/Al до MgNiCo/AlInScTm(Sm): где пролегает граница высокоэнтропийности?».

Молодой учёный познакомил слушателей с результатами работы по изучению и получению высокоэнтропийных материалов класса слоистых двойных гидроксидов (СДГ), которая проводится на базе кафедры общей химии и центра коллективного пользования «Технологии и Материалы» НИУ «БелГУ» в рамках гранта РНФ 24-23-00182 на проведение фундаментальных исследований по теме «Синтез и свойства новых высокоэнтропийных слоистых двойных гидроксидов».

Команде исследователей под руководством заведующего кафедрой общей химии НИУ «БелГУ», доктора химических наук, профессора Ольги Лебедевой удалось получить ряд образцов новых высокоэнтропийных СДГ, содержащих 5-7 элементов в своём составе. Молодые учёные НИУ «БелГУ» стали первыми в мире, кто синтезировал высокоэнтропийные СДГ с подобным набором катионов, в том числе содержащими катион редкоземельного элемента тулия.

Исследовательский коллектив также проверил существующее положение о том, что материал может считаться высокоэнтропийным при наличии в его составе пяти и более элементов, и показал, что в некоторых случаях наилучший результат обеспечивает граница в шесть и более элементов.

– На конференции к нашей работе проявили живой интерес учёные из самых разных научных групп, занимающихся как тематиками, близкими нашей, так и совсем другими, – рассказал Евгений о представленном докладе.

В ходе дискуссий на площадке конференции появились новые идеи и возможности для будущих коллабораций с научными группами из Красноярска, Москвы и Челябинска, в том числе касающиеся расчёта и моделирования точных структур получаемых соединений.

– Участие в конференциях и других крупных научных мероприятиях позволяют увидеть очертания всей научной области, которой занимаются коллеги из разных уголков страны, и понять, куда и как можно двигаться дальше тебе и твоей команде, – поделился Евгений Селивёрстов.

Возможность получать не только высокоэнтропийные сплавы, но и высокоэнтропийные соединения в других классах веществ, в том числе слоистых двойных гидроксидов, вызывает интерес всё большего числа учёных. Основные области применения СДГ – сорбция из воды загрязнителей (тяжелых металлов, красителей и радионуклидов) и катализ. А благодаря удержанию между слоями СДГ молекул, их можно использовать и как носитель лекарственных средств.

Дальнейшие планы коллектив молодых учёных связывает с изучением сорбционных и каталитических свойств полученных образцов, а также с исследованием других комбинаций элементов. Для этого будет задействован широкий круг методик и оборудования, так как в области изучения высокоэнтропийных материалов практически невозможно предугадать заранее, какими свойствами будет обладать полученный образец.

Для справки: Организаторами конференции выступили Институт химии силикатов (Филиал Петербургского института ядерной физики им. Б.П. Константинова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»), Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе, Институт химии твердого тела УрО РАН, Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, при поддержке Российской Академии наук, секции «Химические науки» Объединённого научного совета по естественным наукам Санкт-Петербургского отделения РАН и Российского химического общества им. Д.И. Менделеева.