Inventory number IRN Number of state registration
0324РК00285 AP22683528-KC-24 0124РК00200
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 9877300 AP22683528
Name of work
Компьютерный дизайн термоэлектрических и спинтронных материалов на основе сплавов Гейслера
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Мерәлі Нұрпейіс Айдарбекұлы
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Евразийский Национальный университет имени Л.Н. Гумилева"
Abbreviated name of the service recipient НАО "ЕНУ им.Л.Н.Гумилева"
Abstract

Расчет электронных, магнитных, структурных и механических свойств сплавов Гейслера типа VNiZ, CoNiZ, CrNiZ, CuNiZ (Z=Al, Ga, Sb, Sn) осуществляется с использованием программного пакета VASP в рамках теории функционала плотности.

CoNiZ, CrNiZ, CuNiZ (Z=Al, Ga, Sb, Sn) типті Гейслер қорытпаларының электронды, магниттік, құрылымдық және механикалық қасиеттерін есептеу тығыздық функционалдығы теориясының бөлігі ретінде vasp бағдарламалық пакетін қолдану арқылы жүзеге асырылады.

Определение перспективных термоэлектрических и спинтронных материалов на основе сплавов VNiZ, CrNiZ, CoNiZ, CuNiZ (Z=Al, Ga, Sb и Sn).

VNiZ, CrNiZ, CoNiZ, CuNiZ (Z=Al, Ga, Sb және Sn) қорытпаларына негізделген перспективалы термоэлектрлік және спиндік материалдарды анықтау.

Все расчеты будут производиться рамках теории функционала плотности в базисе плоских волн (PAW) в приближении обобщенного градиента (GGA) с использованием программного пакета VASP.

Барлық есептеулер vasp бағдарламалық пакетін қолдана отырып, жалпыланған градиенттің (GGA) жуықтауындағы жазық толқындық негіздегі (PAW) тығыздық функционалдығы теориясының бөлігі ретінде жасалады.

Данный проект обладает новизной в том, что он предлагает обширное исследование магнитных и упругих свойств сплавов, включая системы, ранее остававшиеся за рамками предшествующих научных исследований. Мы планируем использовать современные методы моделирования, что позволит нам не только получить глубокое понимание свойств этих сплавов, но и оптимизировать их составы для разнообразных прикладных инженерных приложений. В контексте Республики Казахстан, такие исследования будут иметь важное значение для развития инфраструктуры материаловедения и могут привести к созданию новых материалов, соответствующих современным требованиям промышленности и технологий [15]. В сравнении с имеющимися аналогами, настоящий проект будет охватывать более широкий диапазон систем и включать в себя глубокий анализ фундаментальных свойств материалов, что делает его важным вкладом в развитие материаловедения и его применение в различных отраслях науки и промышленности.

Бұл жоба қорытпалардың магниттік және серпімді қасиеттерін, соның ішінде бұрын ғылыми зерттеулерден тыс қалған жүйелерді кең зерттеуді ұсынатындығында жаңалық бар. Біз модельдеудің заманауи әдістерін қолдануды жоспарлап отырмыз, бұл бізге осы қорытпалардың қасиеттерін терең түсінуге ғана емес, сонымен қатар олардың құрамын әр түрлі қолданбалы инженерлік қосымшаларға оңтайландыруға мүмкіндік береді. Қазақстан Республикасының контекстінде мұндай зерттеулер материалтану инфрақұрылымын дамыту үшін маңызды мәнге ие болады және өнеркәсіп пен технологиялардың заманауи талаптарына сәйкес келетін жаңа материалдар жасауға әкелуі мүмкін [15]. Қолда бар аналогтармен салыстырғанда, бұл жоба жүйелердің кең ауқымын қамтиды және материалдардың іргелі қасиеттерін терең талдауды қамтиды, бұл оны материалтану дамуына және оны ғылым мен өнеркәсіптің әртүрлі салаларында қолдануға маңызды үлес етеді.

Научный проект «Компьютерный дизайн термоэлектрических и спинтронных материалов на основе сплавов Гейслера» находится в центре научных и технологических нужд современного общества и представляет собой важный вклад в развитие материаловедения и инженерных наук. Важность этого проекта объясняется следующими аспектами: Технологическая актуальность: тройные сплавы представляют собой перспективный класс материалов для широкого спектра промышленных и технологических приложений [16-18]. Эффективное использование таких сплавов может привести к разработке более прочных, устойчивых к коррозии и магнитных материалов, что имеет важное значение для различных индустрий, включая авиацию, электротехнику и многие другие [19]. Социальный спрос: исследования в области магнитных и механических свойств сплавов имеют прямое отношение к созданию более эффективных и экологически чистых технологий. Это позволит улучшить качество жизни граждан, снизить негативное воздействие на окружающую среду и способствовать устойчивому развитию. Экономическая значимость: разработка новых материалов и технологий на основе тройных сплавов может способствовать росту промышленных секторов, созданию новых рабочих мест и повышению конкурентоспособности страны в мировой экономике. Эффективные магнитные материалы, например, могут найти применение в разработке более эффективных магнитных моторов, что имеет прямое отношение к автомобильной и энергетической отраслям [20]

"Гейслер қорытпаларына негізделген термоэлектрлік және спинтрондық материалдардың компьютерлік дизайны" ғылыми жобасы қазіргі қоғамның ғылыми және технологиялық қажеттіліктерінің орталығында орналасқан және материалтану мен инженерлік ғылымдардың дамуына маңызды үлес болып табылады. Бұл жобаның маңыздылығы келесі аспектілермен түсіндіріледі: Технологиялық өзектілігі: үштік қорытпалар өнеркәсіптік және технологиялық қосымшалардың кең ауқымы үшін перспективалы материалдар класын білдіреді [16-18]. Мұндай қорытпаларды тиімді пайдалану күшті, коррозияға төзімді және магниттік материалдардың дамуына әкелуі мүмкін, бұл авиация, Электротехника және басқа да көптеген салалар үшін өте маңызды [19]. Әлеуметтік сұраныс: қорытпалардың магниттік және механикалық қасиеттерін зерттеу тиімдірек және экологиялық таза технологияларды құруға тікелей байланысты. Бұл азаматтардың өмір сүру сапасын жақсартуға, қоршаған ортаға теріс әсерді азайтуға және тұрақты дамуға ықпал етуге мүмкіндік береді. Экономикалық маңыздылығы: үштік қорытпалар негізінде жаңа материалдар мен технологияларды әзірлеу өнеркәсіп секторларының өсуіне, жаңа жұмыс орындарын құруға және елдің әлемдік экономикадағы бәсекеге қабілеттілігін арттыруға ықпал етуі мүмкін. Мысалы, тиімді магниттік материалдар автомобиль және энергетика салаларына тікелей қатысы бар тиімдірек магниттік қозғалтқыштарды дамытуда қолданыла алады [20]

Научная значимость: настоящий научный проект расширяет знания о сплавах и их свойствах, что может способствовать созданию новых теоретических и практических основ в материаловедении и физике. Полученные результаты могут послужить отправной точкой для будущих исследований в этой области. Международная интеграция: проект обеспечивает возможность научного сотрудничества с мировыми исследовательскими группами, что способствует интеграции и обмену знаний в мировом масштабе. А именно планируется провести экспериментальные исследования в Московском Институте Стали и Сплавов, с кандидатом физико-математических наук, профессором Ховайло Владимир Васильевичем. Это способствует укреплению научных связей и повышению репутации Республики Казахстан в мировой научной среде.

Ғылыми маңыздылығы: бұл ғылыми жоба қорытпалар мен олардың қасиеттері туралы білімді кеңейтеді, бұл материалтану мен физикада жаңа теориялық және практикалық негіздерді құруға ықпал етуі мүмкін. Нәтижелер осы саладағы болашақ зерттеулердің бастапқы нүктесі бола алады. Халықаралық интеграция: жоба әлемдік ғылыми топтармен ғылыми ынтымақтастық мүмкіндігін қамтамасыз етеді, бұл әлемдік ауқымда білімнің интеграциясы мен алмасуына ықпал етеді. Атап айтқанда, Мәскеу болат және қорытпалар институтында Физика-математика ғылымдарының кандидаты, профессор Ховайло Владимир Васильевичпен эксперименттік зерттеулер жүргізу жоспарлануда. Бұл ғылыми байланыстарды нығайтуға және Қазақстан Республикасының әлемдік ғылыми ортадағы беделін арттыруға ықпал етеді.

Проект «Компьютерный дизайн термоэлектрических и спинтронных материалов на основе сплавов Гейслера» обладает значительным потенциалом для содействия развитию научно-исследовательской области и укрепления конкурентоспособности научных организаций. Проект представляет собой новаторский исследовательский подход, основанный на многокомпонентных сплавах, отличающийся от существующих аналогов и обещающий значительные преимущества. Основные отличия проекта заключаются в использовании многокомпонентных сплавов на основе различных элементов Z=Al, Ga, Sb и Sn, что позволяет достичь уникальных комбинаций магнитных и упругих свойств. Этот подход позволит улучшить эффективность магнитных материалов и расширить их применение в различных отраслях, таких как электроника, медицина и энергетика.

"Гейслер қорытпаларына негізделген термоэлектрлік және спинтрондық материалдардың компьютерлік дизайны" жобасы ғылыми-зерттеу саласын дамытуға және ғылыми ұйымдардың бәсекеге қабілеттілігін нығайтуға айтарлықтай әлеуетке ие. Жоба қолданыстағы аналогтардан ерекшеленетін және айтарлықтай артықшылықтарды уәде ететін көп компонентті қорытпаларға негізделген инновациялық зерттеу әдісі болып табылады. Жобаның негізгі айырмашылықтары әртүрлі z=al, GA, Sb және Sn элементтеріне негізделген көп компонентті қорытпаларды пайдалану болып табылады, бұл магниттік және серпімді қасиеттердің бірегей комбинацияларына қол жеткізуге мүмкіндік береді. Бұл тәсіл магниттік материалдардың тиімділігін жақсартады және оларды электроника, медицина және энергетика сияқты әртүрлі салаларда қолдануды кеңейтеді.

Конечным результатом проекта будет разработка новых материалов с оптимизированными характеристиками, превосходящими существующие технические уровни в предметной области. Эти материалы будут иметь потенциал для применения в разработке более эффективных устройств, таких как сенсоры, магнитные системы и энергосберегающие устройства. Ожидаемый социальный и экономический эффект от результатов проекта включает в себя повышение уровня научно-исследовательских работ, укрепление научно-технического потенциала и повышение конкурентоспособности научных организаций и их коллективов. Новые материалы способствуют росту инновационных отраслей, созданию новых рабочих мест и укреплению экономической стабильности.

Жобаның түпкілікті нәтижесі пәндік саладағы қолданыстағы техникалық деңгейлерден асатын оңтайландырылған сипаттамалары бар жаңа материалдарды әзірлеу болады. Бұл материалдар сенсорлар, магниттік жүйелер және энергияны үнемдейтін құрылғылар сияқты тиімдірек құрылғыларды әзірлеуде қолдану мүмкіндігіне ие болады. Жоба нәтижелерінен күтілетін әлеуметтік және экономикалық тиімділік ғылыми-зерттеу жұмыстарының деңгейін арттыруды, ғылыми-техникалық әлеуетті нығайтуды және ғылыми ұйымдар мен олардың ұжымдарының бәсекеге қабілеттілігін арттыруды қамтиды. Жаңа материалдар инновациялық салалардың өсуіне, жаңа жұмыс орындарын құруға және экономикалық тұрақтылықты нығайтуға ықпал етеді.

UDC indices
538.9, 539.1, 539.2
International classifier codes
29.19.24; 29.19.19; 29.19.03; 29.19.41; 29.19.43;
Key words in Russian
Сплав Гейслера; Ферромагнетизм; Электронная структура; Теория функционала плотности; Спинтроника;
Key words in Kazakh
Гейслер қорытпалары; Ферромагнетизм; Электрондық құрылым; Тығыздық функционалы теориясы; Спинтроника;
Head of the organization Сыдыков Ерлан Батташевич доктор исторических наук / Профессор
Head of work Мерәлі Нұрпейіс Айдарбекұлы Доктор философии (PhD) / нет