Inventory number IRN Number of state registration
0225РК00076 AP19574404-OT-25 0123РК00149
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 4 Publications Web of science: 2 Publications Scopus: 2
Number of books Appendicies Sources
1 2 48
Total number of pages Patents Illustrations
50 0 18
Amount of funding Code of the program Table
21866159 AP19574404 3
Name of work
Синтез материалов с иерархической структурой на основе диоксида олова
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Метод, способ
Report authors
Бондарь Екатерина Александровна , Федосимова Анастасия Игоревна , Ибраимова Саёра Абдувалиевна , Шонғалова Айгүл Қабылқызы , Кемелбекова Айнагуль Ержановна , Исаева Ұлжалғас Бақытжанқызы ,
0
1
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Товарищество с ограниченной ответственностью "Физико-технический Институт"
Abbreviated name of the service recipient ТОО "ФТИ"
Abstract

Тонкие пленки с иерархической структурой на основе диоксида олова.

Қалай диоксидіне негізделген иерархиялық құрылымы бар жұқа пленкалар.

Разработка методики для создания наноразмерных пленок с иерархической структурой на основе диоксида олова с определенными функциональными свойствами для практического применения.

Практикалық қолдану үшін нақты функционалдық қасиеттері бар қалайы диоксиді негізінде иерархиялық құрылымы бар наноөлшемді пленкаларды жасау әдісін әзірлеу.

Золь-гель технология получения тонких пленок. Метод окунания, метод спрей-пиролиза. Для исследования кристаллической структуры синтезированных материалов применен метод накопления сигнала вдоль спектра.

Жұқа қабықшаларды өндіруге арналған золь-гель технологиясы. Батыру және шашырату пиролиз әдістері қолданылады. Спектр бойынша сигналдың жинақталуы синтезделген материалдардың кристалдық құрылымын зерттеу үшін қолданылады.

1. Изучены параметры пленкообразующих систем, воздействующие на структуру синтезируемых образцов. 2. Изучены функциональные свойства получаемых материалов. 3. Разработана методика синтеза тонких пленок на основе диоксида олова с иерархической структурой с определенными функциональными свойствами для практического применения.

1. Синтезделген үлгілердің құрылымына әсер ететін қабық түзуші жүйелердің параметрлері зерттелді. 2. Алынған материалдардың функционалдық қасиеттері зерттелді. 3. Практикалық қолдану үшін иерархиялық құрылымы және нақты функционалдық қасиеттері бар қалайы диоксиді негізінде жұқа қабықшаларды синтездеу әдісі әзірленді.

1) После многократных термообработок (400°С) многослойных пленок, полученных из золь-гель системы на основе SnCl4/EtOH/H2O/NH4ОН с массовым отношением NH4+/Sn4+ = 1.8, образуются кристаллы, отвечающие фазовым составам SnO2 с размером первичных кристаллов ~4 нм и NH4Cl ~110 нм. При этом по сравнению с пленкой, полученной из золь-гель системы без NH4OH, атомы Sn перераспределяются и сосредотачиваются в основном в образовавшихся кристаллах, а атомы кислорода распределены в материале пленки более равномерно. 2) Наибольшей прозрачностью (~73% при λ = 700 нм) среди пленок с закристаллизованной поверхностью обладает пленка, полученная из золь-гель системы SnCl4/EtOH/H2O/NH4ОН с массовым отношением NH4+/Sn4+ = 1.8. 3) Отмечено, что при соотношении Sn > Cl2 > O2, N2 = 0 и pH = 1,42 наблюдается рост крестообразных и цветкообразных микроструктур различных размеров от нескольких мкм до десятков мкм. При соотношении Cl2 > Sn > O2 > N2 и pH = 1,44 наблюдаются треугольные и гексагональные микроструктуры, размеры которых составляют порядка нескольких десятков микрометров.При соотношении Sn > Cl2 > O2 > N2 и pH раствора 1,49 наблюдается рост гексагональных и крестообразных микроструктур, тогда как цветкообразные микроструктуры не наблюдаются.

1) NH4+/Sn4+ массалық қатынасы 1,8 болатын SnCl4/EtOH/H2O/NH4OH негізіндегі золь-гель жүйесінен алынған көпқабатты қабыршақтарды бірнеше рет термиялық өңдеуден (400°C) кейін бастапқы кристалдық өлшемдері ~14H ~14H болатын SnO2 фазалық құрамына сәйкес кристалдар түзіледі. nm. Сонымен қатар, NH4OH жоқ золь-гель жүйесінен алынған пленкамен салыстырғанда, Sn атомдары қайта бөлінеді және ең алдымен алынған кристалдарда шоғырланады, ал оттегі атомдары пленка материалы бойынша біркелкі таралады. 2) Кристалданған беті бар пленкалардың ішінде ең жоғары мөлдірлік (λ = 700 нм кезінде ~73%) массалық қатынасы NH4+/Sn4+ = 1,8 болатын SnCl4/EtOH/H2O/NH4OH золь-гель жүйесінен алынған пленка арқылы көрсетілді. 3) Sn > Cl2 > O2, N2 = 0 және рН = 1,42 қатынасында бірнеше микроннан ондаған микронға дейінгі әртүрлі өлшемдегі крест тәрізді және гүл тәрізді микроқұрылымдардың өсуі байқалатыны атап өтілді. Cl2 > Sn > O2 > N2 және рН = 1,44 қатынасында өлшемдері бірнеше ондаған микрон болатын үшбұрышты және алтыбұрышты микроқұрылымдар байқалды. Sn > Cl2 > O2 > N2 қатынасында және рН 1,49 ерітіндіде алтыбұрышты және крест тәрізді микроқұрылымдардың өсуі байқалды, ал гүл тәрізді микроқұрылымдар байқалмады.

Результаты проекта могут быть использованы при производстве газовых сенсоров, мембран топливных элементов, просветляющих покрытий солнечных фото-преобразователей, антикоррозийных и антиобледенительных покрытий и в других устройств различного назначения.

Жобаның нәтижелері газ датчиктерін, отын жасушаларының мембраналарын, күн фотоэлектрлеріне арналған шағылысқа қарсы жабындарды, коррозияға және мұздануға қарсы жабындарды және әртүрлі мақсаттағы басқа құрылғыларды өндіруде қолданылуы мүмкін.

Разработка новой технологий формирования материалов с иерархической структурой на основе дешевого золь-гель метода даст возможность получать материалы с улучшенными функциональными характеристиками (газочувствительность, уменьшение времени отклика датчика, термическая стабильность свойств и др.) при низких затратах на их производство.

Құны аз золь-гель әдісіне негізделген иерархиялық құрылымы бар материалдарды қалыптастырудың жаңа технологияларын жасау өндірістің төмен шығындарымен жақсартылған функционалдық сипаттамалары (газ сезімталдығы, датчиктердің жауап беру уақыты қысқартылған, қасиеттердің термиялық тұрақтылығы және т.б.) материалдарын алуға мүмкіндік береді.

Материаловедение, физика конденсированного состояния, нанотехнологии и наноматериалы.

Материалтану, конденсацияланған заттар физикасы, нанотехнология және наноматериалдар.

UDC indices
538.9
International classifier codes
29.19.16; 29.19.22;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
иерархические структуры; метод золь-гель; диоксид олова; пленкообразующие системы; наноматериалы; тонкие пленки;
Key words in Kazakh
иерархиялық құрылымдар; золь-гель әдісі; қалайы диоксиді; пленка түзу жүйелері; наноматериалдар; жұқа пленкалар;
Head of the organization Елемесов Омархан Коптлеуович нет / нет
Head of work Бондарь Екатерина Александровна Phd / нет
Native executive in charge