45.9 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НОВЫХ МАТЕРИАЛОВ И ГИБРИДНЫХ СТРУКТУР, В ТОМ ЧИСЛЕ ПОЛИСОПРЯЖЕННЫХ СИСТЕМ, НАНОСТРУКТУР, КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И СИСТЕМ ПОНИЖЕННОЙ РАЗМЕРНОСТИ

Целью данного проекта являются фундаментальные теоретические и экспериментальные исследования электрофизических и механических свойств органических материалов, включающих новые углеродные материалы, композиты и нанокомпозиты, полимеры. Эти исследования представляют основу для разработки научных основ создания материалов с заданными электрофизическими свойствами. В 2022 году был изучен широкий круг вопросов по тематике проекта. Изучены особенности низкотемпературных свойств квантовых магнетиков с конкурирующими обменными взаимодействиями в окрестности фазового перехода ферромагнетик-ферримагнетик и показано, что на границе этих фаз основное состояние и низкотемпературная термодинамика имеют весьма необычные свойства. Исследованы свойства низкоразмерных композитов и разработан эффективный метод расчета проводимости этих систем. Предсказаны новые материалы на основе графена – муаровые диаманы, обладающие сверхнизкой теплопроводностью и перспективные как эффективные теплоизоляторы в устройствах наноэлектроники. Проведено моделирование процессов имплантации углеродных нанотрубок в поверхность наноматериалов. Продолжены работы по разработке численно-аналитической модели электрокалорического эффекта в ферроэлектрических полимерах. Создана численно-аналитическая модель кислородно-водородного топливного элемента. Впервые проведена гомо- и сополимеризация п-диэтинилбензола с дифенилдиацетиленом и определено влияние условий полимеризации на конверсию и строение полимеров. Изучены закономерности формирования кристаллической структуры сополимера винилиденфторида с гексафторпропиленом и их влияние на электрофизические свойства пьезопленок, изготовленных из данного полимера. Выполнено описание термодинамического поведения модельных термотропных V-образных жидких кристаллов и фазового поведения модельных смесей полимер/V образный жидкий кристалл. Предложен способ, позволяющий регулировать механические и термические характеристики нетканых материалов путем использования смешанных структур и разработана методика гидрофобизации нетканых материалов для снижения значений водопоглощения нетканых материалов.