The object of research, development or design (in Russian) : Изучаемый материал имеет структуру нанолиста оксида кобальта. Эффективная поверхность такого материала намного больше, чем у нанопорошка.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттелетін материал кобальт оксиді нанобетті құрылымды. Бұл материалдың тиімді беті нанопорошкадан әлдеқайда көп.

Aim of work (in Russian) : Данная работа направлена на изучение фотокаталитических свойств оксида кобальта с целью снижения энергетических потерь для выделения водорода в результате расщепления воды и принесет новые парадигмы в фундаментальном понимании химических процессов выделения кислорода и водорода, а также механизма оксидации воды, а также откроет новые пути контролирования данными реакциями.

Aim of work (in Kazakh) : Осы жұмыс судың ыдырау нәтижесінде бөлінетін сутегінің бөлінуі үшін кобальт оксидінің фотокатализдік қасиеттерін зерттеуге бағытталған және сутегі мен оттегінің бөліну реакцияларын түсіндірудегі әргелі физика-хмиялық процстерді түсіндіруде жаңаша тәсілдерді ұсындаы. Осылайша осы процестерді басқаруға және бақылауда жаңаша тәсілдер ұсынады.

Методы исследования (на русском) : комплексный подход, который включает в себя аналитическую теорию, методы компьютерного моделирования, химического синтеза, тщательный анализ характеристик материалов, а также фотоэлектрохимические измерения

Методы исследования (на казахском) : кинетика, термодинамика мен химиялық қасиеттерді сипаттаудың «алғашқы қағидалы» есептеулері мен атомдық потенциалдар үшін Монте-Карло әдісі қолданылды.Біздің білітініміздей, осы әдістердің үйлесуі

Obtained results and novelty (in Russian) : - рассчитаны значения ширины запрещенной зоны в объеме кристалла 1.60 эВ, а также постоянных решетки кристалла a_0=b=8.17Å и Å; - показано, что поверхность (100) в кристалле нейтральна и неполярна; - Рассчитанное значение ширины запрещенной зоны для поверхности (100) равна 1.2 эВ. Ширина запрещенной зоны поверхности (100) ниже, чем в объеме кристалла (1.6 эВ). - показано, что замещение атомов NO в подповерхностной плоскости Co2O4-xNx предсказывает взаимное притяжение для большинства испытанных концентраций допанта; - о пределено зарядовые распределение на поверхности при внедрении примеси азота на 4 конфигурациях отличающимися позицией внедрения допанта азота; - показано из анализа зарядового распределения Бадера, что для большинства концентраций и конфигураций поверхностные катионы Co становятся менее положительными. - рассчитаны свободные энергии Гиббса, термодинамическое перенапряжение для каждого шага расщепления молекулы воды при U=0, 1.23 В; - рассчитаны DFTэнергии адсорбции для всех разработанных структур на чистой и азот допированной (100) поверхности оксида кобальта; - показано, что при 25% NO (2,7) концентрации над поверхностью Cooct значительное снижение перенапряжения на 0,38 В, по сравнению с недопированной поверхностью; -выявлено что, наиболее высокие значения перенапряжения для N-допированной поверхности составляют ~1 В - определено, что источник энергетического разнообразия обусловлен неопределенностью адсорбции ООН.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : - Кристалл көлемінде тыйым салынған аймақ енінің мәндері 1.60 эВ, сондай-ақ кристалдың тор тұрақтылары A_0=b=8.17 Å және Å есептелген; - кристаллдағы бет (100) бейтарап және полярлы емес екендігі көрсетілген; - Жер беті үшін тыйым салынған аймақ енінің есептелген мәні (100) 1.2 эВ-қа тең. Бетінің тыйым салынған аймағының ені (100) Кристалл көлемінен (1.6 эВ) төмен. -Сo2o4-xNx терминацияланған жазықтығындағы no атомдарының алмастырылуы допанттың сыналған концентрациясының көпшілігі үшін өзара тартымдылықты болжайтыны көрсетілген; - азот допантын енгізу позициясымен ерекшеленетін 4 конфигурацияда азот қоспасын енгізу кезінде бетіндегі зарядтың таралуы шектеулі; - Бадердің зарядтық таралуын талдаудан көрінеді, бұл көптеген концентрациялар мен конфигурациялар үшін Co катиондары оң болмайды. 2020 ж. - Гиббс еркін энергиясы, су молекуласының U=0, 1.23 в кезінде бөлінуінің әр қадамы үшін термодинамикалық асқын кернеу есептелген; - кобальт оксиді таза және азот (100) бетіне барлық әзірленген құрылымдар үшін есептелген DFT адсорбция энергиясы; - cooct бетінің үстінен 25% NO (2,7) концентрация кезінде артық кернеуді 0,38 В-қа, кемітілген бетпен салыстырғанда айтарлықтай төмендету көрсетілген; - N-допирленген Бет үшін ең жоғары кернеу мәндері ~1 В - энергетикалық әртүрліліктің қайнар көзі БҰҰ адсорбциясының белгісіздігіне байланысты екендігі анықталды

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Изучаемый материал имеет структуру нанолиста. Эффективная поверхность такого материала намного больше, чем у нанопорошка. Наше исследование сможет объяснять некоторые новые структуры на атомистическом уровне. - Есть большое количество теоретических, а также экспериментальных исследований на каталитической активности Co3O4. Однако, в настоящее время нет результаты теоретических исследований N-допированных Co3O4. - Некоторые результаты наших вычислений будут сравнены с экспериментальными работами. Проект также представляет результаты, которые не могут быть проверены экспериментально, что делает их ценными.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Зерттелетін материал нанолист құрылымы бар. Бұл материалдың тиімді беті нанопорошкадан әлдеқайда көп. Біздің зерттеу атомдық деңгейде кейбір жаңа құрылымдарды түсіндіре алады. - Co3O4 каталитикалық белсенділігіне теориялық, сондай-ақ эксперименттік зерттеулер көп. Алайда, қазіргі уақытта N-допированных Co3O4 теориялық зерттеулер нәтижелері жоқ. - Біздің есептеулеріміздің кейбір нәтижелері эксперименталды жұмыстармен салыстырылады. Жоба, сондай-ақ, оларды бағалы етеді эксперименталды тексерілуі мүмкін емес нәтижелерді ұсынады.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : фотокатализ, альтернативная энергетика, литий-ионные батарей, многофункциональные новые материалы

Field of application (in Kazakh) : фотокатализ, баламалы энергетика, литий-ионды батареялар, көпфункционалды жаңа материалдар