| Название НИОКТР |
Разработка высокоэффективных фототермических материалов для экологически чистого преобразования солнечной энергии и очистки воды
|
| Аннотация |
Наночастицы представляют собой уникальную материальную систему, обладающую особыми физическими и химическими свойствами благодаря своему малому размеру и высокому соотношению площадь/объем. Эти свойства открывают широкие перспективы для применения наночастиц в различных отраслях, включая энергетику и медицину. В энергетике наночастицы могут использоваться для создания эффективных фототермических материалов, которые преобразуют солнечную энергию в тепло, повышая эффективность солнечных коллекторов и других систем. В медицине наночастицы находят применение в целевой доставке лекарств, диагностике и лечении заболеваний, благодаря своей способности взаимодействовать с биологическими системами на молекулярном уровне.
Методы лазерной абляции - один из самых перспективных подходов к синтезу наночастиц, обладающий рядом значительных преимуществ. Во-первых, этот метод позволяет получать наночастицы с высокой чистотой и контролируемым размером, что критически важно для достижения предсказуемых свойств материала. Кроме того, лазерная абляция минимизирует использование химических реагентов, что делает процесс более экологически чистым и безопасным. В условиях растущей потребности в устойчивых источниках энергии и экологически чистых технологиях, проект направлен на разработку инновационных фототермических материалов (общепринятая англ. аббревиатура - PTM) для эффективного преобразования солнечной энергии в тепловую. Исследование охватывает синтез при помощи фемтосекундной лазерной абляции и характеризацию библиотеки наночастиц различных классов, включая плазмонные металлы, халькогениды, оксиды, а также углеродные наноматериалы и соединения на основе MAX и MX-фаз. Будут установлены систематические зависимости между условиями синтеза и свойствами получаемых наночастиц, что позволит создать эффективные и воспроизводимые методики для масштабируемого производства массивов заданного состава и геометрии.
Одним из основных результатов проекта станет разработка фототермических материалов с высокой эффективностью преобразования солнечной энергии и скоростью генерации пара, превышающие аналогичных конкурентов. Применение этих материалов также будет оценено в контексте очистки воды от тяжелых органических загрязнителей и фармацевтических отходов. Ожидается, что результаты проекта не только откроют новые горизонты в области солнечной энергетики, но и предложат многофункциональные решения для экологии и устойчивого развития экономики РФ. Вдобавок, планируется публикация научных статей и патентование полученных технологий, что станет основой для их коммерциализации и дальнейшего применения в промышленности.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
18000.0
|
| Дата начала |
2025-09-10
|
| Дата окончания |
2028-06-30
|
| Номер контракта |
25-79-10108
|
| Дата контракта |
2025-09-10
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
539.23 539.216.1
|
| Количество просмотров |
3
|
| Руководитель работы |
Мартынов Илья Вячеславович
|
| Руководитель организации |
Баган Виталий Анатольевич
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "МОСКОВСКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-11-27 19:56:51 UTC, 2025-11-27 19:56:51 UTC
|
| ОКПД |
Работы оригинальные научных исследований и экспериментальных разработок в области естественных и технических наук, кроме биотехнологии
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
синтез наночастиц; преобразования солнечной энергии; фототермические материалы (PTM); фемтосекундная лазерная абляция; органические загрязнители; солнечная энергетика; плазмонные металлы; тепловая энергия; генерация пара; очистка воды
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
29.19.22 - Физика наноструктур. Низкоразмерные структуры. Мезоскопические структуры
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Нано-материалы [производство и свойства]
|
| Приоритеты научно-технического развития |
б) переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников энергии, способов ее передачи и хранения;
|
| Регистрационные номера |
—
|