65-я Всероссийская научная конференция МФТИ

65-я Всероссийская научная конференция МФТИ

Список разделов ФЭФМ - Секция перспективных углеродных материалов и технологий

Заседание секции посвящено докладам, которые будут освещать вопросы о физика твердого тела, наноструктурированных материалов, моделирования свойств материалов, фазовых переходов при высоких давлениях, углеродных нанокластерах и материалах на их основе.


Формат проведения: очно

Дата и место проведения: 06 апреля 2023г. в 10:00 часов, конференц-зал ФГБНУ ТИСНУМ (Центральная ул., 7А, Москва)

  • Исследование кластерной структуры 3D полимеризованного фуллерита при высоких давлениях

    В данной работе исследовались различные свойства образцов 3D полимеризованного фуллерита при высоких давлениях до 80 ГПа. Исследовано влияние длины волны лазера от 1064 нм до 257 нм), при котором производится съемка Рамановских спектров, на значения объемного модуля упругости ультратвердых образцов и на изменение Рамановского спектра.

  • Теоретическое исследование взаимодействия фторированных фуллеренов с 40 низкомолекулярными биомолекулами

    Углеродные наночастицы часто применяются в качестве системы для доставки лекарств в организм человека при лечении множества заболеваний. В настоящей работе при помощи теории функционала плотности изучается взаимодействие фуллеренов C60, C60F2 и C60F48 с 40 часто применяемыми лекарствами и биомолекулами. Исследованы общие закономерности взаимодействия лекарств и фуллеренов, а также надены лекарства, образующие самую сильную связь с фторированными фуллеренами. 

  • Исследование сенсоров жидкости на основе СВЧ композитного резонатора на алмазной подложке

    Был разработан сенсор на основе мультислойной пьезоэлектрической структуры Al/AlN/Mo/(100) алмаз. Была проведена оценка эффективного затухания акустических волн сенсора на воздухе, в деонизованной воде и в насыщенном растворе NaCl. Измерялись значения резонансных частот и добротности резонансов на следующих частотах обертонов: 0.8, 2.2, 2.5 и 5.8 ГГц. Предложенный сенсор отличается от других акустоэлектронных прототипов стойкостью к различным воздействиям и возможностью многократного применения.

  • Исследование оптических свойств упорядоченных углеродных нанотрубок, используемых в качестве лазерных оптических элементов

    Оптические характеристики хорошо упорядоченных вдоль одной оси   одностенных углеродных нанотрубок (ОУНТ) были исследованы методами оптической спектроскопии с целью формирования анизотропного насыщающегося поглотителя для волоконных лазеров с пассивной синхронизацией мод

  • Расчет полей деформаций в цилиндрически изогнутой пластине алмаза на основе данных дифракционного метода Лауэ

    Одним из важных свойств дифракционного метода Лауэ является то, что он позволяет извлекать информацию о деформации решетки алмаза в различных кристаллографических направлениях, то есть строить карту распределения полей упругих напряжений. Проведение расчетов, базирующихся на экспериментальных данных, является целью настоящей работы. Такие расчеты важны для случая использования изогнутых алмазов для создания спектрометров и фокусирующих монохроматоров, работающих в геометрии Лауэ на просвет.

  • Природа ступенчатого характера деформаций в поверхностных слоях легированного бором алмаза

    Интерес к легированным бором алмазам обусловлен проявлением в них таких физических свойств, как металлическая проводимость и сверхпроводимость. Было установлено, что сверхпроводимость наблюдается только на поверхности легированных бором алмазов. Это послужило стимулом для проведения детальных исследований структуры поверхности таких кристаллов различными методами, включая метод комбинационного рассеяния света и локального рентгенодифракционного анализа.

  • Электромагнитные свойства нитей, сформированных из сверхдлинных углеродных нанотрубок, и периодических покрытий на их основе

    В работе исследованы диэлектрические и магнитные свойства нитей, сформированных из сверхдлинных углеродных нанотрубок, а также свойства периодических покрытий на их основе. Методом свободного пространства исследованы спектры отражения изготовленных покрытий в диапазоне 26.5 – 40 ГГц. Диэлектрические и магнитные свойства отдельных нитей исследованы резонаторным методом на частотах вблизи 10 и 30 ГГц.

  • Оценка времени жизни объемно-локализованных электронных состояний в одностенных углеродных нанотрубках

    Работа посвящена исследованию объемно-локализованных состояний с электронными волновыми функциями с максимумом, расположенными в полости одностенных углеродных нанотрубок. Данные состояния с аномальным временем жизни появляются в результате того, что потенциал заряженной структуры можно представить в виде суммы кулоновского потенциала  и потенциала атомов, составляющих стенку исследуемой полости. 

  • Анализ содержания железа в углеродной матрице методом количественного рентгенофлуоресцентного анализа

    Одними из преимуществ рентгенофлуоресцентного анализа (РФлА) являются малое время анализа и недеструктивность. Поэтому данный метод удобен при исследовании химических элементов, выступающих, например, в качестве катализаторов при синтезе углеродных матриц. В данной работе были построены калибровочные кривые для количественного определения железа методом РФлА. Установлены причины их отклонения от линейности.  

  • Моделирование оптического хода лучей через двухсторонний индентор Берковича как метод контроля его геометрии

    В данной работе производится моделирование и расчет смещений изображения при прохождении лучей через оптическую систему с двухсторонним алмазным индентором Берковича, имеющего различные разориентировки пирамид.

  • Адсорбция дипольных молекул С60F18 на диэлектрических поверхностях

    Проведено исследование адсорбции и самоорганизации фторида фуллерена C60F18 на диэлектрических поверхностях с использованием методов сканирующей туннельной микроскопией (СТМ) и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС). Сделаны выводы о типах связи молекул с поверхностью. 

  • Исследование фазового перехода аргона в графеновом нанопузырьке методом молекулярной динамики.

    С помощью метода молекулярной динамики исследован фазовый переход аргона, заключенного в графеновый пузырек. Разработан подход, при котором не образуется метастабильное состояние аргона. Получена кривая плавления аргона в пузырьке, посчитан сдвиг температуры плавления за счет конфайнмента. Обнаружено промежуточное состояние аргона, когда атомы образуют слоистую структуру, но при этом перемеща.тся на расстояния, превышающие постоянную решетки в несколько раз.

  • Исследование плазмонного интерферометра на графене

    В данной работе приводятся результаты исследования плазмонного интерферометра на графене на основе полевого транзистора. Его отклик на падающее излучение имеет постоянную составляющую, зависящую от поляризации падающего терагерцового излучения. Проведены измерения отклика с образцами с одним и двумя затворными контактами, установлено, что наличие p-n перехода в графене приводит к ослаблению отклика. Реализована экспериментальная методика, позволяющая автоматизировать процесс измерений.

  • Анализ возможности использования метода двухфотонной фемтосекундной полимеризации для формирования поверхностных шаблонов с субмикронным разрешением

    В работе рассмотрена установка для формирования трехмерных структур методом двухфотонной фемтосекундной полимеризации с использованием пространственно-временной фокусировки и ее возможности по формированию шаблонов переменной толщины с субмикронным разрешением на подложках произвольной формы. Проведен анализ технологии нанесения сложного рисунка на поверхность, в том числе алмазных подложек и линз, с возможностью последующего пространственно-модулированного травления поверхности образца... 

  • Оценка фоновой концентрации примесей нелегированного CVD алмаза при помощи физических измерений

    Алмаз является одним из общепринятых материалов для изготовления детекторов ионизирующего излучения. Чтобы улучшить характеристики детектора необходимо минимизировать количество примесей. В данной работе было исследовано наличие полупроводниковой проводимости в нелегированном CVD алмазе при помощи эффекта Холла. На основе экспериментальных данных определена концентрация акцепторной примеси Бора, содержание которого в образце ниже порога обнаружения оптических методов.

  • Квантово-химическое моделирование взаимодействия воды с вакансионными дефектами на поверхности алмаза.

    Работа показывает, что появление вакансий в третьем и первом слоях поверхности приводит к локальному повышению гидрофобности и гидрофильности, соответственно. Обнаружено, что взаимодействие молекул воды с ближайшим окружением вакансий и атомов кислорода в первом слое происходит по единому механизму.

  • Расчёт механических и теплофизических свойств кристаллического монослоя фуллеренов C60 методом молекулярной динамики

    В данной работе с помощью метода классической молекулярной динамики проведено моделирование одноосного растяжения, наноиндентирования и нагрева  кристаллического квазитетрагонального монослоя фуллеренов C60.

  • Атомистическая структура и аномальная теплоемкость жидкого углерода низкой плотности: исследование молекулярной динамики с потенциалом машинного обучения.

    Исследование атомистической структуры и теплоемкости жидкого углерода низкой плотности при T = 5000 - 7000 К с помощью молекулярной динамики с использованием потенциала машинного обучения GAP-20. Было показано, что при P < 1–2 ГПа жидкий углерод больше напоминает сетку sp-гибридизованных цепей, чем типичную ковалентную жидкость. Избыточная теплоемкость может быть прямым проявлением плавного перехода из высокоплотной sp2-гибридизованной фазы в низкоплотную sp-гибридизованную.

  • Исследование возможности восстановления диаграммы напряжение-деформация по данным инструментального индентирования микросферическим наконечником

    Экспериментальное исследование возможности построения диаграммы напряжение-деформация по данным инструментального индентирования и на основе анализа геометрии остаточных отпечатков при использовании сфероконического наконечника с малым (порядка 10 мкм) радиусом закругления.

  • Разнообразие магнитных свойств чистых графитов и изменение магнитной восприимчивости химически чистого графита в результате облучения тепловыми нейтронами

     

    Были проведены исследования магнитной воспр-ти образцов чистого графита и образцов, подвергнутых облучению нейтронами. Проведен анализ современного состояния исследовательских теоретических и экспериментальных работ по теме магнитных свойств графита и их модификации.

    Предложено провести дальнейшие исследования, которые позволят расширить понимание коллективных спин-обменных процессов в углеродных структурах, и, возможно, получить новые материалы с необычными магнитными свойствами.