The object of research, development or design (in Russian) : Влияние дефектов на атомные и электронные свойства дихалькогенидов переходных металлов на основе платины.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Платина негізіндегі өтпелі металдардың дихалкогенидтерінің атомдық және электрондық қасиеттеріне ақаулардың әсері.

Aim of work (in Russian) : Установить связи между типами/концентрациями дефектов и электронной структурой Pt-TMDs на атомном масштабе.

Aim of work (in Kazakh) : Ақау түрлері/концентрациялары және атомдық масштабтағы Pt-TMD электрондық құрылымы арасындағы байланыстарды орнату.

Методы исследования (на русском) : Для этого проведены высокоразрешающие сканирующие зондовые измерения (топография и локальная спектроскопия проводимости) при низких температурах, а также сопоставляющее моделирование в рамках DFT/DFT+U с учётом релаксаций структуры.

Методы исследования (на казахском) : Жоғары ажыратымдылықтағы сканерлеу зондының өлшемдері (топография және жергілікті өткізгіштік спектроскопиясы) құрылымдық релаксацияларды ескере отырып, салыстырмалы DFT/DFT+U модельдеуімен бірге төмен температураларда орындалды.

Obtained results and novelty (in Russian) : - Идентификация дефектов. Надёжно выделены сигнатуры типовых точечных дефектов (вакансии, замещения, межузельные атомы) в Pt-TMDs; проведён анализ устойчивости и вероятности их формирования при разных условиях синтеза и пост-обработки. - Связь «дефект → электронные свойства». Установлено, как локальные дефекты смещают уровни Ферми, модифицируют эффективную массу носителей, а также индуцируют локальные состояния в окрестности щелей и зонных краёв. Так же показано, как конкретные точечные дефекты и краевые конфигурации изменяют локальную плотность электронных состояний и ширину/положение энергетических щелей, что критично для применений в наноэлектронике, сенсорике и спинтронике. - Согласование с теорией. Показано качественное и количественное соответствие измеренных дифференциальных спектров (dI/dV) расчётам DFT/DFT+U с учётом релаксаций; сформирован набор эталонных «дефект-карт» для интерпретации экспериментальных данных в Pt-TMDs. - Методическая база. Сформированы воспроизводимые процедуры подготовки образцов, температурных и вольт-амперных режимов, а также протоколы обработки спектральных массивов (включая оценку неопределённостей) — с прицелом на тиражируемость в других лабораториях.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : - Ақауларды анықтау. Pt-TMD-дегі типтік нүкте ақауларының (бос орындар, алмастырулар, интерстициалды атомдар) қолтаңбалары сенімді түрде анықталды; олардың тұрақтылығы мен түзілу ықтималдылығы әртүрлі синтез және кейінгі өңдеу жағдайларында талданды. - Ақау → Электрондық қасиеттер қатынасы. Жергілікті ақаулардың Ферми деңгейін қалай өзгертетіні, тиімді тасымалдаушы массасын өзгертетіні және бос орындар мен жолақ жиектерінің жанында жергілікті күйлерді тудыратыны анықталды. Сондай-ақ нақты нүкте ақаулары мен жиек конфигурациялары электронды күйлердің жергілікті тығыздығын және энергетикалық бос орындардың енін/позициясын қалай өзгертетіні көрсетілді, бұл наноэлектроникада, сенсорларда және спинтроникада қолдану үшін өте маңызды. - Теориямен келісім. Өлшенетін дифференциалдық спектрлер (dI/dV) мен DFT/DFT+U есептеулері арасындағы релаксацияларды ескере отырып, сапалық және сандық сәйкестік көрсетілді; Pt-TMD-де эксперименттік деректерді интерпретациялау үшін анықтамалық "ақаулық карталар" жинағы жасалды. - Әдістемелік база. Үлгіні дайындаудың қайталанатын процедуралары, температуралық және ток-кернеу режимдері, сондай-ақ спектрлік массивтерді өңдеу хаттамалары (соның ішінде белгісіздікті бағалау) басқа зертханаларда репликациялау мүмкіндігін ескере отырып әзірленді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Работа создаёт фундамент для дефектной инженерии Pt-TMDs, позволяя целенаправленно управлять электронной структурой через контроль состава, условий роста и термообработки. Полученные результаты важны для оптимизации каналов переноса в ультратонких плёнках, разработки чувствительных сенсоров, катализаторов и элементов наноэлектроники на базе платинсодержащих слоистых кристаллов. Более того это способствует к формированию высококвалифицированных и конкурентоспособных исследователей, привлечение и закрепление в науке талантливой молодежи, повышение доли молодых исследователей, исследования содействуют созданию международного нетворкинга среди начинающих ученых.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Бұл жұмыс құрамын, өсу жағдайларын және термиялық өңдеуді бақылау арқылы электрондық құрылымды мақсатты басқаруға мүмкіндік беретін Pt-TMD ақаулық инженериясының негізін қалады. Алынған нәтижелер ультра жұқа қабықшалардағы тасымалдау арналарын оңтайландыру, сезімтал сенсорларды, катализаторларды және платина бар қабатты кристалдарға негізделген наноэлектронды компоненттерді жасау үшін маңызды. Бұдан басқа, бұл жоғары білікті және бәсекеге қабілетті зерттеушілерді дамытуға, ғылымға дарынды жастарды тартуға және сақтауға, жас зерттеушілердің үлесін арттыруға және мансапты бастаған ғалымдар арасында халықаралық желі құруға ықпал етеді.

Level of implementation (in Russian) : Уровень: научно-методическое внедрение, TRL 1; результаты введены в международный научный оборот. Теория: детализированные DFT-расчёты краевых состояний; опорные модели для интерпретации STM/STS и планирования экспериментов. Диссеминация: доклады (в т.ч. APS, США); 3 публикации Q1 (CiteScore 95/91/83) вместо 2 по плану; соавторство с лауреатом Нобелевской премии 2010 г. Кооперация: поездки за счёт европейских грантов; обмен методиками и укрепление партнёрств. Итог: модели и протоколы применяются в исследованиях 2D-материалов (Pt-TMDs); создана база для масштабирования и последующих прикладных этапов.

Level of implementation (in Kazakh) : Деңгей: Ғылыми және әдіснамалық енгізу, TRL 1; нәтижелер халықаралық ғылыми айналымға енгізілді. Теория: Шеткі күйлердің егжей-тегжейлі DFT есептеулері; STM/STS интерпретациясы және эксперименттік жобалау үшін анықтамалық модельдер. Тарату: Есептер (соның ішінде APS, АҚШ); 2 жоспарланғанның орнына 1-тоқсандағы 3 басылым (CiteScore 95/91/83); 2010 жылғы Нобель сыйлығының лауреатымен бірлескен авторлық. Ынтымақтастық: Еуропалық гранттармен қаржыландырылатын саяхаттар; әдістермен алмасу және серіктестіктерді нығайту. Нәтижелері: Модельдер мен хаттамалар 2D материалдарды зерттеуде (Pt-TMD) қолданылады; масштабтау және кейінгі қолданбалы кезеңдерге негіз қаланды.

Efficiency (in Russian) : Қысқасы: жоба ресурстарды тиімді пайдалана отырып, жоспарланған көрсеткіштерден асып түсті. Ғылыми нәтижелер: 2 емес, 1-тоқсандағы 3 мақала (CiteScore 95/91/83); STM/STS тексеруімен шеткі күйлердің егжей-тегжейлі DFT есептеулері. Тарату және тану: Халықаралық конференциялардағы баяндамалар (соның ішінде APS, АҚШ); 2010 жылғы Нобель сыйлығының лауреатымен бірлескен авторлық. Ресурстардың тиімділігі: Барлық сапарлар еуропалық гранттармен қаржыландырылды; DFT ↔ экспериментінің үйлесімі шығындар мен мерзімдерді қысқартты. Нәтижелері: Жоғары ғылыми және экономикалық кірістілік; кейінгі масштабтау және қолданбалы зерттеулер үшін негіз жасалды.

Efficiency (in Kazakh) : Кратко: проект превзошёл плановые показатели при бережном использовании ресурсов. Научные результаты: 3 статьи Q1 (CiteScore 95/91/83) вместо 2; детализированные DFT-расчёты краевых состояний с верификацией по STM/STS. Диссеминация и признание: доклады на международных конференциях (в т.ч. APS, США); соавторство с лауреатом Нобелевской премии 2010 г. Ресурсная эффективность: все поездки профинансированы европейскими грантами; связка «DFT ↔ эксперимент» снизила стоимость и сроки. Итог: высокая научная и экономическая отдача; создана база для последующего масштабирования и прикладных исследований.

Field of application (in Russian) : Результаты исследования носят фундаментально-прикладной характер и предназначены для использования в высшем образовании, научных исследованиях и отраслевых НИОКР. Они могут быть интегрированы в учебные планы магистратуры и докторантуры по направлениям «Физика конденсированного состояния», «Наноматериалы», «Материаловедение», формируя практикум по анализу атомной и электронной структуры Pt-TMDs и интерпретации спектральных данных с опорой на моделирование DFT/DFT+U. Целевыми потребителями являются университеты, научно-исследовательские центры и лаборатории, развивающие экспертизу в области 2D-материалов и тонкоплёночных технологий. В прикладном плане результаты могут служить методической основой для дефектной инженерии Pt-TMDs при разработке тонкоплёночных структур для нано- и оптоэлектроники, высокочувствительных сенсоров (газо- и био-сенсоры), элементов спинтроники и каталитически активных покрытий. Наборы «дефект-карт» и протоколы подготовки/измерений позволяют сокращать цикл подбора параметров синтеза и пост-обработки, повышая воспроизводимость и качество материалов в лабораторных и пилотных условиях. Результаты также пригодны для формирования отраслевых методических рекомендаций, учебно-методических комплексов и рабочих программ дисциплин, а также для технологического трансфера между академическими и индустриальными партнёрами.

Field of application (in Kazakh) : Зерттеу нәтижелері іргелі және қолданбалы әсерге ие және жоғары оқу орындарында, ғылыми зерттеулерде және өнеркәсіптік ҒЗТКЖ-да пайдалануға арналған. Оларды конденсацияланған заттар физикасы, наноматериалдар және материалтану салаларындағы магистратура мен докторантураның оқу жоспарларына біріктіруге болады, бұл Pt-TMD атомдық және электрондық құрылымын талдау және DFT/DFT+U модельдеу арқылы спектрлік деректерді интерпретациялау бойынша практикалық тренингтер береді. Мақсатты пайдаланушылар университеттер, ғылыми орталықтар және 2D материалдары мен жұқа пленка технологиялары бойынша тәжірибені дамытатын зертханалар болып табылады. Практикалық қолданбаларда нәтижелер нано- және оптоэлектроникаға, жоғары сезімтал сенсорларға (газ және биосенсорлар), спинтроника элементтеріне және каталитикалық белсенді жабындарға арналған жұқа қабықшалы құрылымдарды әзірлеуде Pt-TMD ақаулық инженериясының әдіснамалық негізі бола алады. Ақаулар картасының жинақтары және дайындау/өлшеу хаттамалары синтез және өңдеуден кейінгі параметрлерді таңдау цикл уақытын қысқартады, зертханалық және пилоттық масштабтағы параметрлерде материалдардың қайталануы мен сапасын жақсартады. Нәтижелер салалық нұсқауларды, оқу және әдістемелік пакеттерді және пәнге қатысты жұмыс бағдарламаларын әзірлеуге, сондай-ақ академиялық және өндірістік серіктестер арасындағы технологиялар трансферті үшін қолайлы.