| Аннотация |
Поиск новых перспективных материалов был и остается одним из основных направлений на передовом крае науки. Именно поисковая деятельность, наряду с углубленным исследованием свойств и эффектов уже известных соединений, обладающих выдающимися свойствами, обеспечивает высокие темпы научно-технического прогресса. Однако, процесс создания новых интересных материалов является очень сложной задачей, решение которой не может быть найдено одномоментно. Для получения новых материалов необходима значительная проработанная база, включающая в себе опыт исследователя, достаточные технологические и материальные возможности, разработанные методы и подходы, надежно апробированные на разных системах. Представленная работа является комплексным исследованием, направленным на получение новых материалов на основе раствор-расплавной методики, разработанной для синтеза монокристаллов редкоземельных боратов со структурой хантита ReM3(BO3)4 (Re – редкоземельный элемент; M – Al, Fe, Ga, Cr, Sc), подтвердившей свою состоятельность получением ряда соединений данного структурного типа с широким рядом замещений в обеих катионных подсистемах. В рамках предложенной методики особое внимание уделяется исследованию роли разных компонентов растворителя и их влиянию на высокотемпературную кристаллизующуюся фазу. Наряду с гидро- и термодинамическими условиями, изучаются механизмы управления кристаллизацией за счет введения компонентов растворителя, способных через образование промежуточных химических связей в растворе-расплаве, изменять порядок кристаллизующихся фаз, стабилизирую желаемую. В рамках рассмотрения ростовых возможностей предложенного метода используются несколько типов растворителей – на основе Bi2Mo3O12 – B2O3, BaO – B2O3 и Li2WO4 – B2O3, роль каждого компонента которых в кристаллизационном процессе тщательно проработана.
Представляемая работа направлена на продолжение ростовых поисковых исследований и параллельное развитие полученных механизмов "управления" кристаллизацией на новые системы на основе боратов со структурой хантита ReM3(BO3)4. Отправной точкой таких исследований являются многокомпонентные раствор-расплавные системы, высокотемпературной кристаллизующейся фазой в которых является фаза ReM3(BO3)4. Вектор развития работы направлен на введение в данную систему оксидов или двухвалентных (CaO, BaO) или четырехвалентных катионов (SiO2, GeO2), с целью поиска соединений, включающих разновалентные катионы. В качестве желаемых фаз, на данном этапе, рассматриваются соединения со структурой гаудефройита Re(MO)3Ca3(BO3)4 (M – Mn, Cr), как результат введения в хантитовую раствор-расплавную систему оксидов двухвалентных катионов, и со структурой лангасита Ln3M5AO14 (Ln – лантаноид; M – Ga, Fe, Mn; A – Si, Ga), как результат введения оксидов четырехвалентных катионов. Изучаются структурные, магнитные, электрические и магнитоэлектрические свойства полученных соединений.
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|