«Наноклеточные материалы: Синтез, строение и термоэлектрические свойства катионных клатратов»

Аннотация || Отчет о семинаре || Фоторгафии

Явление термоэлектричества лежит в основе создания материалов для производства энергии из тепла и для охлаждения под действием электрического тока. Среди востребованных сегодня материалов для хранения, преобразования и передачи энергии термоэлектрические материалы занимают далеко не последнее место. Сферы их применения обширны. К ним относятся прямое преобразование солнечного света в электрическую энергию, конверсия тепла отработанных газов автомобиля и создание систем охлаждения, не содержащих фреонов.

Современные коммерческие термоэлектрические материалы имеют ограниченное применение в виду относительно малой эффективности. В настоящее время внимание привлекают различные нанообъекты, которые могут послужить основой для создания термоэлектрических материалов нового поколения. Такие объекты делятся на две категории. Первые представляют собой нанокомпозиты, в то время как другую группу составляют наноструктурированные вещества. Среди последних особое внимание привлекают наноклеточные соединения, которые характеризуются заполнением полостей кристаллической структуры слабосвязанными атомами или ионами — «гостями». Особенности их строения позволяют осуществлять оптимизацию различных составляющих термоэлектрической добротности независимо, что повышает вероятность разработки эффективных материалов.

В настоящей работе рассматриваются химические аспекты создания новых термоэлектрических материалов. Обсуждается кристаллическое, электронное строение и термоэлектрические свойства необычного семейства наноклеточных соединений — полупроводниковых катионных клатратов на основе элементов 14й группы. В частности, рассмотрена взаимосвязь «состав-структура-свойство» и показаны пути оптимизации термоэлектрической добротности.

Отчет о семинаре

После небольшого перерыва 11 марта состоялось третье заседание научного семинара «Перспективные наноматериалы». С докладом «Наноклеточные материалы: синтез, строение и термоэлектрические свойства катионных клатратов» выступил Шевельков Андрей Владимирович — профессор кафедры неорганической химии Химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова. Докладчика на семинаре представил сопредседатель семинара проф. Антипов Евгений Викторович. Докладчик увлеченно и артистично рассказал о кристаллическом и электронном строении, а также о термоэлектрических свойствах необычного семейства наноклеточных соединений — полупроводниковых катионных клатратов на основе элементов 14-й группы. Было показано, что особенность строения подобных композитов позволяет независимо осуществлять оптимизацию различных составляющих термоэлектрической добротности, что повышает вероятность разработки новых эффективных материалов. Доклад вызвал значительный интерес не только у специалистов неорганической химии, но так же у научных сотрудников других кафедр Химического факультета, преподавателей, студентов и аспирантов. После доклада состоялась оживленная и интересная дискуссия.