Реєстраційний номер
0220U100409,
0118U000272
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Супрамолекулярний дизайн наноструктур для надвисокоємних функціонально-гібридних накопичувачів енергії з електрохімічними і квантовими механізмами
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Григорчак Іван Іванович, Доктор технічних наук
Дата реєстрації
17-01-2020
Організація виконавець
Національний університет "Львівська політехніка"
Опис етапу
Встановлено режими та основні параметри інтеркаляційно-докавітаційної ультразвукової «post» - модифікації вуглецевих матеріалів, що дозволяє забезпечити потрібну варіабельність положення рівня Фермі та фрактальну геометрію з відповідною їй кінетикою перколяційного струмопроходження та дифузією у нано- і субнанопорах. Досліджено фізичні та технологічні умови формування суперпарамагнетиків та мультифероїків в умовах нанообмеженої геометрії господаря з контрольованою асиметрією густини станів над і під рівнем Фермі і керованою зеєманівською локалізацію носіїв струму у квантових ямах. Проведено теоретичний опис та аналіз отриманих ефектів та явищ.
Опис продукції
В якості вихідної сировини вибраний бета-циклодекстрин (β-ЦД) у внутрішньомолекулярні пустоти якого було впроваджено Сr задля збільшення густини домішкових станів в околі рівня Фермі. Питома ємність бета-ЦД+Сr карбону становить 180 Ф/г і порівнюючи це значення з питомою площею поверхні знаходимо, що диференціальна ємність вуглецю складає ~ 25 мкФ/см2. Ультразвукова обробка приводить до оптимізації домішкового спектру у вуглецевому матеріалі, що приводить до розблокування ємності подвійного електричного шару ємністю області просторового заряду в твердому тілі і ємність збільшилася до 195 Ф/г.
У випадку твердотільного неорганічно/органічного клатрату реалізується ефект пам’яті, який виникає в результаті накопичення електричного заряду на міжфазних межах, що стало можливим в результаті поєднання високого значення діелектричної проникності із тангенсом кута електричних втрат меншим за 1.
В результаті формування ієрархічної супрамолекулярної клатратної структури із органічним мультифероїком спостерігаємо ЕРС при накладанні постійного магнітного поля, що може бути результатом створеної асиметрії густини станів наді під рівнем Фермі за рахунок підсилення ефекту Зеємана відповідним полем.
Автори роботи
Іващишин Федір Олегович
Бабинюк Олександр Петрович
Балабан Оксана Василівна
Бордун Ігор Михайлович
Борисюк Анатолій Костянтинович
Григорчак Орест Іванович
Клапчук Мирослава Іванівна
Максимич Віталій Миколайович
Матулка Дарія Василівна
Підлужна Анна Юріївна
Покладок Надія Теофілівна
Швець Роман Ярославович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
