The object of research, development or design (in Russian) : Атомные и электронные свойства чистых и комбинированных пленками графена суперячеек объёмных и поверхностных систем ферроэлектрических (BaTiO3), ферромагнитных (La2/3Sr1/3MnO3, SrRuO3), оксидов переходных металлов.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Ферроэлектрлік (BaTiO3), ферромагниттік (la2/3Sr1/3MnO3, SrRuO3), ауыспалы металл оксидтерінің көлемдік және беттік жүйелерінің таза және графенмен пленкаларымен комбинацияланған суперұяшықтарының атомдық және электрондық қасиеттері.

Aim of work (in Russian) : Разработка гибридных 2D-vdW материалов комбинацией (2D)-пленок (BaTiO3), ферромагнитных (La2/3Sr1/3MnO3, SrRuO3), оксидов переходных металлов и исследование их физико-химических характеристик. Также разработка метода расчета электронных, геометрических и оптических характеристик новых 2D-vdW материалов.

Aim of work (in Kazakh) : Гибридті 2D vdW материалдарын (2D)-пленкаларды (BaTiO3), ферромагниттік (La2/3 Sr1/3mno3, SrRuO3), ауыспалы металл оксидтерін жасау және олардың физика-химиялық сипаттамаларын зерттеу. Жаңа 2D vdW материалдарының электрондық, геометриялық және оптикалық сипаттамаларын есептеу әдісін жасау.

Методы исследования (на русском) : Для достижения поставленной цели перовскитные структуры (фотоэлектрическая BaTiO3, ферромагнитная La2/3Sr1/3MnO3, SrRuO3) изучаются теоретически с позиции теории функционала плотности (DFT) с приближении на основе базиса плоских волн (PW) с использованием программ VASP 5.2.

Методы исследования (на казахском) : Мақсатқа жету үшін перовскит құрылымдары (фотоэлектрлік BaTiO3, ферромагниттік La2/3Sr1/3MnO3, SrRuO3) теориялық тұрғыдан Vasp 5.2 бағдарламаларын қолдана отырып, жазық толқындар базисіне (PW) негізделген жуықтаумен тығыздық функционалды теориясы (DFT) тұрғысынан зерттеледі.

Obtained results and novelty (in Russian) : Для системы ВТО вместе с уменьшением размерности системы уменьшается величина запрещенной зоны, т. е. при объеме E(g)=2,50 эВ, при BaO3 - и Ti-выводах поверхности (111) 2,45 эВ и 2,40 эВ соответственно. Для структур La2/3Sr1/3МnО3, SrRuO3 также было обнаружено уменьшение ширины запрещенной зоны с уменьшением размерности системы. На полярных (111) поверхностях зарядовые плотности по сравнению с объемной структурой перераспределены на поверхностных атомах О, величина приращения зарядов составляет 0,5-0,8е для 3- структур. Оценены влияния эффекта наложения графеновой пленки на электронные свойства оксидов переходных металлов.Для объемной ромбоэдрической фазы La2/3Sr1/3MnO3 E(g) составила 2,85 эВ, для двух терминации (111) поверхности величина запрещенной зоны равна 2,4 эВ и 2,45 эВ. Для вышеуказанных структур построены энергетические зоны (зонная структура). Определена, что BaTiO3 является полупроводником с непрямой запрещенной щелью. Потолок валентной зоны расположен в точках M и R зоны Бриллюэна, дно зоны проводимости — в центре зоны Бриллюэна (точка Г); основные вклады в области нижнего и верхнего краев энергетической щели вносят состояния O 2p и Ti eg и t2g, соответственно. Значение запрещенной щели для объема орторомбической фазы SrRuO3 составило 2,85 эВ, и для терминаций поверхности (111) 2,75 эВ и 2,78 эВ. Рассчитанные параметры структур в хорошо согласуются значениями аналогичных экспериментальных величин.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Барий титанаты жүйенің өлшемділігінің төмендеуімен бірге жартылайөткізгіштік қасиетінен өткізгіштік қасиетке ие болды, яғни көлемде E(g)=2,50 эВ болса, (111) бетінің BaO3- және Ti-терминацияларында сәйкесінше 2,45 эВ және 2,40 эВ. La2/3Sr1/3MnO3, SrRuO3 құрылымдары үшін де жүйенің өлшемінің азаюымен қатар тыйым салынған аймақ енінің азаюы анықталды. Заряд тығыздықтарының полярлы (111) беттерінде көлемдік құрылыммен салыстырғанда О атомдарында қайта шоңырлануы анықталды, олардың алған зарядтарының шамасы 3 құрылым үшін де 0,5-0,8е шегінде. Көлемдік ромбоэдрлік фаза үшін L2/3 Sr1 / 3MnO3 E (g) 2,85 эВ құрады, екі терминация үшін (111) беттер үшін жолақ шамасы 2,4 эВ және 2,45 эВ құрайды. Жоғарыда аталған құрылымдар үшін энергетикалық Аймақтар (аймақтық құрылым) салынды. BaTiO3 жанама тыйым салынған саңылауы бар жартылай өткізгіш екені анықталды. Валенттік аймақтың төбесі Бриллюен аймағының M және R нүктелерінде, өткізгіштік аймағының түбі бриллюен аймағының ортасында (Г нүктесі) орналасқан; Энергия саңылауының төменгі және жоғарғы шеттері аймағындағы негізгі үлестер сәйкесінше O 2P және Ti eg және t2g күйлерін қосады. SrRuO3 орторомбиялық фазасының көлемі үшін тыйым салынған саңылаудың мәні 2,85 эВ құрады, ал (111) бет үшін 2,75 эВ және 2,78 эВ. Құрылымдардың есептелген параметрлері ұқсас эксперименттік шамалардың мәндеріне жақсы сәйкес келеді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Исследование представляет собой модель разработки метода расчета электронных, геометрических и оптических характеристик новых материалов 2D vdW в области квантово-химического моделирования.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Зерттеу квантты-химиялық моделдеу саласындағы жаңа 2D vdW материалдарының электрондық, геометриялық және оптикалық сипаттамаларын есептеу әдісін жасаудың моделин ұсынады.

Level of implementation (in Russian) : Данное исследование объясняет новые структуры на атомистическом уровне, разработана модель.

Level of implementation (in Kazakh) : Бұл зерттеу жаңа құрылымдарды атомдық деңгейде түсіндіреді, зерттеу моделін ұсынады.

Efficiency (in Russian) : Результаты исследования создают начало для разработки новых мультифункциональных материалов для возобновляемой энергетики. Долгосрочный результат осуществления проекта будет образование нового поколения Казахстанских ученых с большим опытом в компьютерном моделирований технологический важных материалов. Один из важных результатов является быстрая интеграция Казахстанских ученых в международное научное сообщество.

Efficiency (in Kazakh) : Зерттеу нәтижелері жаңартылатын энергияға арналған жаңа мультифункционалды материалдарды әзірлеуді бастайды. Жобаны жүзеге асырудың ұзақ мерзімді нәтижесі технологиялық маңызды материалдарды компьютерлік модельдеуде үлкен тәжірибесі бар қазақстандық ғалымдардың жаңа буынын қалыптастыру болады. Маңызды нәтижелердің бірі қазақстандық ғалымдардың халықаралық ғылыми қоғамдастыққа жылдам кірігуі болып табылады.

Field of application (in Russian) : Нанокомпозиты на основе графена и оксидов переходных металлов применяются в различных областях технологий и инустрии. В наноэлектронике, альтернативной энергетике, энергетической отрасли, спинтронных материалах где применяются различные аналоги нанокомпозитов на основе графена. Поскольку современное состояние технологических процессов требует развитие гибридных структур на основе графена результаты исследования данного проекта будут востребованными инженерам, химикам, физикам и специалистам из вышеуказанных отраслей

Field of application (in Kazakh) : Графен мен өтпелі металл оксидтеріне негізделген нанокомпозиттер технология мен индустрияның әртүрлі салаларында қолданылады. Наноэлектроникада, баламалы энергетикада, энергетика саласында, спинтронды материалдарда графен негізіндегі нанокомпозиттердің әртүрлі аналогтары қолданылады. Технологиялық процестердің қазіргі жағдайы графенге негізделген гибридті құрылымдарды дамытуды қажет ететіндіктен, осы жобаның зерттеу нәтижелері жоғарыда аталған салалардың инженерлеріне, химиктеріне, физиктеріне және мамандарына сұранысқа ие болады