Теоретический семинар ОПР

Когда 2023-11-15 14:00:00 Место ком. 450, 7 корп. и online Тема

Кластеры углерода и кремния и новые материалы на их основе

Докладчик С.А. Гуревич (ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН) Подробнее

Аннотация

Кластерами принято называть частицы, состоящие из небольшого числа атомов. Размеры таких частиц как правило менее 1 нанометра и они обладают целым рядом замечательных свойств. В настоящем докладе речь пойдет о кластерах углерода и кремния, а также о свойствах материалов, состоящих из таких кластеров. 

Обсуждается метод лазерной абляции, позволяющий генерировать кластеры углерода и кремния, а также создавать материалы, состоящие из таких кластеров. В рамках этого метода формирование кластеров происходит в процессе конденсации испаренного вещества при быстром охлаждении паров. Приводятся результаты исследований структуры кластеров и материалов на их основе с помощью различных аналитических методов. Обсуждаются результаты численного моделирования свойств кластеров, показывающие, что они могут находиться в метастабильном состоянии с избыточной энергией порядка 1 эВ на атом. В заключительной части обсуждаются свойства кластерных углеродных и углерод-кремний композитных материалов, в частности, их способность аккумулировать ионы лития, обеспечивая при этом рекордную величину электрической емкости. Результаты этих исследований показывают перспективу использования данных материалов в современных системах накопления электрической энергии.

фгбу пияф им. Б. П. Константинова Национальный исследовательский центр Курчатовский институт