Inventory number IRN Number of state registration
0220РК00278 AP05130100-OT-20 0118РК00202
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 2 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 2
Number of books Appendicies Sources
0 2 47
Total number of pages Patents Illustrations
63 1 35
Amount of funding Code of the program Table
7837448 AP05130100 0
Name of work
Разработка технологий получения наноструктурированных оксидных полупроводников для широкого спектра применения
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Метод, способ
Report authors
Абдуллин Хабибулла Абдуллаевич , Калкозова Жанар Каниевна , Гриценко Леся Владимировна , Гусейнов Назим Рустамович , Нұрболат Шырын Таңырбергенқызы , Исмаилов Данияр Валерьевич ,
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Дочернее Государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Национальная Нанотехнологическая Лаборатория Открытого Типа" Республиканского Государственного Предприятия на праве хозяйственного ведения "Казахский Национальный университет им. Аль-Фараби"
Abbreviated name of the service recipient ДГП на ПХВ "ННЛОТ" РГП на ПХВ "КазНу им. аль-Фараби МОН РК"
Abstract

Объект исследования – наноструктурированные полупроводники, электроды для конденсаторов, фотокаталитические материалы.

Зерттеу объектісі – наноқұрылымдалған жартылай өткізгіштер, конденсаторларға арналған электродтар, фотокаталитикалық материалдар.

Целью исследования является разработка экспериментальных методов синтеза материалов для создания электродов суперконденсаторов, синтеза фотокаталитических материалов, пригодных для фотокаталитического разложения органических соединений.

Зерттеу мақсаты суперконденсаторлар электродтарын жасау үшін материалдарды синтездеудің, органикалық қосылыстарды фотокаталитикалық ыдыратуға бейімді фотокаталитикалық материалдарды синтездеудің тәжірибелік әдістерін жасау болып табылады.

Основные методы исследований: электронная микроскопия, оптическая микроскопия, рамановское рассеяние, рентгеновская дифракция, электрохимические измерения.

Зерттеудің негізгі әдістері: электрондық микроскопия, оптикалық микроскопия, раман шашырауы, рентгенді дифракция, электрохимиялық өлшеулер.

Новизна исследований – обнаружен эффект значительного улучшения электрохимических свойств электродов для суперконденсаторов, обнаружено значительное увеличение фототока в системе WO3-Co3O4 по сравнению с пленками WO3 и впервые показано, что емкость растет при восстановлении оксида до металлических частиц (вольфрама и кобальта) и формирования структур «ядро-оболочка». Краткое описание конечного результата: определены технологические условия, которые позволяют направленно синтезировать с высоким выходом высокодисперсный порошок оксида вольфрама с заранее заданной кристаллической структурой: гексагональной h-WO3 либо моноклинной m-WO3 модификацией кристаллической решетки. Проведен синтез гидротермальным методом и методом химического осаждения образцов водного оксида вольфрама WO3*H2O, гидроксикарбоната кобальта и оксида кобальта, твердых растворов ZnO-CoO, гидроксидов кобальта и никеля β-Co(OH)2 и β-Ni(OH)2 в виде наночастиц, тонких пленок и слоев. Проведена характеризация полученных материалов, идентифицирован фазовый состав и определена морфология наноструктурированных образцов. Определены технологические условия проведения синтеза методом химического осаждения с высоким выходом и с воспроизводимым получением высокодисперсных материалов, пригодных для создания электродов широкого спектра применения.

Зерттеудің жаңалығы – суперконденсаторлар үшін электродтардың электрохимиялық қасиеттерін едәуір жақсарту әсері анықталды, WO3 пленкаларымен салыстырғанда WO3-Co3O4 жүйесінде фототоктың едәуір артқаны анықталды және алғаш рет оксидтерді металл бөлшектерге (вольфрам және кобальт) дейін қалыпқа келтіру және «ядро-қабықша» құрылымын қалыптастыру барысында сиымдылықтың өсетіндігі көрсетілді. Ақтық нәтиженің қысқаша сипаттамасы: Алдын-ала берілген кристалды құрылымы бар, жоғары дисперсті вольфрам оксиді ұнтағын жоғары шығыспен синтездеуге мүмкіндік беретін технологиялық шарттар анықталды: гексагоналды h-WO3 не болмаса моноклинді m-WO3 модификацияға ие кристаллды тор. WO3*H2O сулы вольфрам оксидінің, кобальт гидроксикарбонаты мен кобальт оксидінің, ZnO-CoO қатты ерітінділерінің, нанобөлшек, жұқа пленка және қабаттар түріндегі β-Co(OH)2 кобальт және β-Ni(OH)2 никель гидроксидтерінің үлгілері химиялық тұндыру және гидротермалды әдістермен синтезделді. Алынған материалдарға сипаттама жүргізілді, фазалық құрамы cәйкестендірілді және наноқұрылымдалған үлгілердің морфологиясы анықталды. Кең спектрлі қолданыстағы электродтарды жасауға жарамды шығысы жоғары және шығарылуы қайталанатын жоғары дисперсті материалдарды алу үшін химиялық тұндыру әдісімен синтездеудің технологиялық шарттары анықталды.

Исследованы методы синтеза и определены технологические условия, которые позволяют синтезироватьматериалы с необходимыми свойствами следующих наноматериалов: оксидвольфрама, водный оксид вольфрама WO3*H2O, гидроксикарбонат кобальта, оксид кобальта, твердые растворы ZnO-CoO, гидроксиды кобальта и никеля β-Co(OH)2 и β-Ni(OH)2. Синтезированные образцы перспективны для применения в суперконденсаторах и как фотокаталитические вещества.

Синтездеу әдістері зерттелді және көрсетілген наноматериалдардың: вольфрам оксиді, вольфрамның сулы оксиді WO3*H2O, кобальт гидроксикарбонаты, кобальт оксиді, ZnO-CoO қатты ерітіндісі, β-Co(OH)2 кобальт және β-Ni(OH)2 никель гидрооксидтері сияқты қажетті қасиеттері бар материалдарды синтездеуге мүмкіндік беретін технологиялық шарттары анықталды. Синтезделген үлгілер суперконденсаторларда және фотокаталитикалық зат ретінде қолдануға перспективті.

Область применения – материалы для создания электродов суперконденсаторов, фотокаталитические материалы для разложения органических веществ.

Қолданылу аймағы – суперконденсаторлар электродтарын жасау үшін материалдар, органикалық заттарды ыдырату үшін фотокаталитикалық материалдар.

UDC indices
539.23.621.793
International classifier codes
29.19.22;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Наноструктурированные материалы; Суперконденсаторы; Фотокаталитические материалы; Электроды; Полупроводники;
Key words in Kazakh
Наноқұрылымдалған материалдар; Суперконденсаторлар; Фотокаталитикалық материалдар; Электродтар; Жартылай өткізгіштер;
Head of the organization Муратов М. М. Phd /
Head of work Абдуллин Хабибулла Абдуллаевич доктор физ.-мат. наук / Профессор
Native executive in charge