Ученый Алексей Цыганов: "Синтез материалов открывает перспективы для инноваций"

Создание новых материалов — тренд современной науки. Они не только способствуют появлению инноваций, но и делают жизнь человека дешевле, проще и экологичнее. Старший преподаватель кафедры "Химия и химическая технология материалов" Физико-технического института Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю. А. Алексей Цыганов работает в этой области несколько лет. В рамках проекта Волга Ньюс и Сбера "Первооткрыватели" он озвучил подробности своих проектов.

Фото:

Алексей Цыганов родом из города Балашова Саратовской области. В школе ему легко давались физика и математика. Поэтому при выборе направления для получения высшего образования трудностей он не испытывал. Разве что прислушался к своему знакомому, который посоветовал поступать на "Техническую физику" в СГТУ.

"Это направление было на тот момент новым и по сей день остается перспективным. Уклон в обучении делается на оптику, квантовую физику, применение различных материалов для оптоэлектронных целей. Учиться было интересно, но изначально я не планировал связать свою жизнь с научной деятельностью. Это пришло с годами", — говорит Алексей.

Сначала была дипломная работа, в рамках которой будущий ученый впервые синтезировал материалы и изучал их электрофизические свойства. Тогда же и начался переход в область химии, что обеспечило плотное сотрудничество кафедр "Физики" и "Химии и химической технологии материалов":

"Я исследовал полититанат калия, допированный различными комбинациями переходных металлов. Из полученных материалов изготавливал керамические образцы, которые в дальнейшем изучал. Исследование было направлено на изучение диэлектрических свойств, таких как диэлектрическая проницаемость, электропроводность, тангенс угла диэлектрических потерь. Актуальность обусловлена тем, что керамические диэлектрики широко применяются в современной промышленности. Например, многослойные керамические конденсаторы есть в любом электронном устройстве, в том числе мобильных телефонах. Они используются для фильтрации высокочастотных сигналов и стабилизации напряжения".

В магистратуре и аспирантуре Алексей сосредоточился на улучшении свойств смазочных материалов за счет добавок в виде керамических порошков. Исследования принесли хорошие результаты:

"За счет применения добавок нам удалось примерно на 20-30% снизить коэффициент трения смазочных материалов и увеличить износостойкость оборудования. Применение таких материалов в промышленности позволяет продлить срок службы деталей и сократить затраты на сами смазочные материалы".

Защитив кандидатскую диссертацию, ученый приступил к работе над новыми проектами, направленными на изучение диэлектрических материалов: керамических и полимерных. Они во многом определили дальнейшее развитие научной деятельности Алексея.

"Последние несколько лет занимаюсь исследованием двумерных карбидов переходных металлов. Благодаря двумерной структуре эти материалы демонстрируют ряд уникальных свойств, которых нет у других. Они представляют собой двумерные частицы, диаметр которых составляет несколько микрометров, а толщина — примерно один нанометр. Присущие им уникальные свойства открывают огромные перспективы для множества областей применения, включая накопление и конверсию энергии, сенсорику, катализ и многие другие. В своих работах я использовал эти материалы для изготовления полимерных нанокомпозитов с улучшенными диэлектрическими свойствами. Такой подход позволил получить материал, сочетающий в себе свойства гибкости и диэлектрические свойства, сопоставимые с керамическими материалами", — отметил ученый.

Спроси GigaChat: Что такое карбиды переходных металлов? Это химические соединения углерода с переходными металлами (титаном, цирконием, ниобием, молибденом, хромом, кобальтом и др.). Свойства: высокая температура плавления, химическая стойкость, электропроводность, прочность и износостойкость.

Помимо этого, часть работ Алексея направлена на исследование двумерных карбидов переходных металлов в качестве электродов в устройствах накопления электрической энергии, таких как суперконденсаторы и металл-ионные батареи:

"Данный подход позволяет увеличить эффективность накопления электрического заряда. Это крайне важно для миниатюризации различных портативных устройств, которые работают на батареях. Например, можно уменьшить вес и габариты аккумулятора в мобильном телефоне".

По словам ученого, полученные им знания и навыки помогают ему успешно продвигаться в своих исследованиях. Главное — не огорчаться промежуточным неудачам и идти дальше.

"Цель же моей работы — в создании всё большего числа новых материалов, которые будут иметь необходимые свойства для применения в различных сферах. Нет предела совершенству. Синтезированные материалы могут обладать свойствами, способными открыть перспективы для усовершенствования технологий и создание инноваций", — отметил ученый.

Больше историй участников проекта "Первооткрыватели" читайте здесь.

Последние комментарии

Наталья . 03 июля 2023 13:53 В мэрии Тольятти открыли круглосуточную телефонную "горячую линию" для обращений по работе общественного транспорта

Здравствуйте))) сегодня просидела на остановке АВТОВАЗа между 24 и 6 КПП в сторону города с 17:16 до 17:48. За это время два автобуса #23 проехали МИМО, даже не притормозив. А транспорта с #126/326 не было ни одного экземпляра...

любовь белякова(седакова) 12 мая 2018 11:39 В Тольятти утвердили дачные маршруты и цены на льготный проезд

12.05.18. Я с внуком ехала на дачном автобусе Кириловка- Парк Хаус. За проезд с меня(пенсионер) взяли 31р, с внука учащегося(справка,карта) взяли72р. Правильно ли это????

Фото на сайте

Все фотогалереи

Новости раздела

Все новости
Архив
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
26 27 28 29 30 31 1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30 1 2 3 4 5 6