Новые функциональные материалы для перспективных технологий: синтез, свойства, спектроскопия и компьютерное моделирование

Целью исследований является создание новых функциональных материалов и эффективных технологий для решения проблем импортозамещения и обеспечения технологической безопасности РФ. Работы ориентированы на получение научных результатов международного уровня в области “hi-tech”-материалов, разработку технологий их синтеза, всестороннее изучение спектроскопическими и структурными методами, аттестацию практически важных свойств для приложений солнечной энергетики, химических источников тока, фотокатализа, фотоники, аддитивных- и нано-технологий. Будут получены новые высокоэффективные материалы для сорбционно-химической и фотохимической очистки водных растворов для промышленных предприятий.Развиваемые методы химии твёрдого тела в сочетании с новыми приёмами тонкого неорганического синтеза составляют новизну и оригинальность проекта, что позволит впервые осуществить:• Разработку принципиально новой группы люминесцентных материалов для оптоэлектронных устройств, преобразующих излучение ближнего ИК в излучение среднего ИК-диапазона.• Разработку новых, в том числе прекурсорных, методов синтеза наноструктурированных материалов на основе оксидов и сульфидов переходных металлов с заданными размерными и морфологическими характеристиками. Большое внимание будет уделено исследованию свойств новых соединений: магнитных, оптических, фотокаталитических, электрохимических и сорбционных.• Разработку перспективных пленочных технологий создания солнечных генераторов и батарей, работающих на принципах бетавольтаики, на основе полупроводниковых соединений Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) и Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTS).• Разработку новых методов исследования твердых тел, в частности, ЯМР–кристаллографии и методов фотоэлектронной дифракции и голографии для реконструкции атомной структуры поверхности в 3D-формате.• Квантовохимическое моделирование электронной структуры, энергетической стабильности и широкого круга физико-химических свойств новых неорганических соединений и систем.• Термобарический синтез новых перовскитоподобныхсоединений, манганитов, сплавов Гейслера и др. – уникальных материалов для оптоэлектроники или магниторезистивных устройств, изучение их структурных и физико-химических характеристик.