Синтез и свойства новых высокоэнтропийных слоистых двойных гидроксидов

Выделение высокоэнтропийных систем различной химической природы в особую группу связано с тем, что процессы структуро- и фазообразования в них, механические свойства, термическая стабильность существенно отличаются от свойств "регулярных" систем. Для высокоэнтропийных сплавов и смесей оксидов выявлен целый набор эффектов, способствующих генерации новых, иногда неожиданных свойств у указанных материалов. Высокоэнтропийные слоистые гидроксиды представляют собой новую категорию потенциальных высокоэнтропийных материалов. Существенным отличием этих систем от уже изученных материалов является тот факт, что проявление высокоэнтропийного характера ожидается не для смеси/раствора, а в составе единой кристаллической структуры, отвечающей одной фазе. Целью настоящего проекта является изучение возможности получения, закономерностей образования и свойств высокоэнтропийных слоистых двойных гидроксидов со структурой гидроталькита. При выборе состава синтезируемых образцов СДГ планируется включить катионы редкоземельных элементов в большинство образцов. В ходе выполнения проекта будут разработаны методики получения однофазных хорошо окристаллизованных слоистых двойных гидроксидов, содержащих 6-9 различных катионов металлов в составе металлгидроксидных слоев кристаллической решётки. Синтезированные образцы слоистых двойных гидроксидов будут подробно охарактеризованы: изучены их фазовый состав, структура, определены параметры кристаллической решетки, исследованы термические превращения, возможность обратной реструктуризации после дегидратации, фотокаталитические, люминесцентные и электрофизические свойства. В результате выполнения проекта будут дополнены существующие представления о свойствах слоистых двойных гидроксидов, расширены знания о химии редкоземельных элементов. Решение поставленной задачи открывает перспективы создания и разнообразного применения нового класса материалов с широким спектром уникальных свойств, которые можно предсказывать и регулировать на основании выявленных в ходе выполнения проекта закономерностей.