Программа курса «Химия твердого тела»




Скачать 187.44 Kb.
Дата09.07.2016
Размер187.44 Kb.


ПРОГРАММА

курса


«Химия твердого тела»

2015


1. Общие положения
Специфика химии твердого состояния как раздела химической науки. Предмет химии твёрдого тела, цели, объекты, методы исследования. Особенности препаративной, аналитической, физической химии твёрдого тела. Связь химии твёрдого тела с другими разделами химии, а также другими дисциплинами, в том числе – физикой, биологией и инженерными науками. Значение химии твердого состояния для фундаментальной науки, материаловедения и химической технологии.
2. Строение твердых веществ
2.1. Основные принципы описания строения твёрдых веществ. Общие отличия строения твердых веществ от строения газов и жидкостей. Кристаллические и некристаллические твёрдые вещества.

2.2. Симметрия кристаллических структур.

2.2.1. Трансляционная симметрия. Точечные и пространственные группы симметрии. Кристаллографический класс. Кристаллическая система. Решётки Бравэ. Выбор и типы элементарных ячеек. Наиболее распространенные пространственные группы симметрии кристаллических структур неорганических и органических соединений. Понятия аллотропии, полиморфизма, политипизма.

2.2.2. Модулированные структуры (соразмерные и несоразмерные модуляции).

2.2.3. Квазикристаллы.

2.3. Строение аморфных твёрдых веществ. Ближний порядок. Функция радиального распределения. Понятие полиаморфизма.

2.4. Многогранники Вороного-Дирихле. Описание кристаллических и некристаллических структур в координационных полиэдрах. Описание кристаллических и некристаллических структур через плотные и плотнейшие упаковки. Размеры атомов или ионов. Координационные числа.

2.5. Понятие «структурный тип», примеры соединений, кристаллизующихся в основных структурных типах. Структуры каменной соли (NaCl) и хлорида цезия (CsCl), сфалерита и вюрцита (ZnS), флюорита (CaF2) и антифлюорита (Na2O). Структурные типы арсенида никеля (NiAs), иодида кадмия (CdI2) и рутила (TiO2). Структурные типы перовскита (CaTiO3) и шпинели (MgAl2O4). Соединения со слоистой структурой. Общие сведения о структурах силикатов и алюмосиликатов.

2.6. Соединения внедрения и клатраты. Твердые растворы замещения, внедрения и вычитания.

2.7. Структуры жидких кристаллов. Нематики, смектики, холестерики.

2.8. Базы структурных данных и их использование.
3. Структуры твёрдых веществ и химические связи в них
3.1. Общее представление о взаимосвязи между строением кристаллов и типами химических связей в них. Молекулярные кристаллы. Ковалентные кристаллы. Ионные кристаллы. Металлы и сплавы. Кристаллы координационных соединений, металло-органические каркасы, многокомпонентные, в том числе, органо-неорганические кристаллы, супрамолекулярные комплексы, со-кристаллы, соединения включения, интерметаллиды, сложные оксиды и халькогениды, силикаты и алюмосиликаты. Влияние температуры и давления на кристаллические структуры элементов и соединений. Водородные связи в кристаллических и некристаллических твердых веществах. Ван-дер ваальсовы взаимодействия.

3.2. Ионная модель строения кристаллов, константа Маделунга, энергия ионной решетки. Цикл Борна-Габера и термохимические расчеты.

3.3. Зонная структура кристаллов. Образование зон в результате перекрывания орбиталей. Уровень Ферми. Химический потенциал. Заселенность зон, ее влияние на электрофизические свойства кристаллов. Валентная зона, запрещенная зона, зона проводимости. Металлы и диэлектрики. Собственные и примесные полупроводники. Электронная и дырочная проводимость. Общие представления о методах расчета зонной структуры кристаллов. Границы применимости зонной модели. Цепочечные структуры и одномерная проводимость. Двумерные проводники и интеркаляты. Пайерлсовское искажение.

3.4. Основы теорий кристаллического поля и поля лигандов применительно к твердым телам. Влияние d-электронов. Энергия стабилизации кристаллическим полем и катионное распределение. Эффект Яна-Теллера. Сравнение тетраэдрического и октаэдрического окружений. Эффект неподеленных электронных пар.

3.5. Моно- и поли-компонентные молекулярные кристаллы. Невалентные взаимодействия в твердых супрамолекулярных образованиях.

3.6. Основные методы приблизительной оценки и более строгого расчета энергии кристаллов. «Предсказание» структур с использованием эмпирических наблюдений (например, «карт сортировки структур»), анализа баз данных и теоретических расчётов.



4. Реальная структура кристаллов

4.1. Совершенные и несовершенные кристаллы. Типы дефектов. Структурные и электронные дефекты.

4.2. Точечные дефекты

4.2.1. Собственные точечные дефекты. Дефекты по Шоттки и Френкелю. Примесные точечные дефекты. Нейтральные и заряженные точечные дефекты. Изовалентное и гетеровалентное замещение. Обозначения точечных дефектов по Крёгеру-Винку. Нестехиометричные соединения. Взаимосвязь концентрации примесей и собственных точечных дефектов.

4.2.2. Квазихимическая модель описания равновесия точечных дефектов. Термодинамические причины образования точечных дефектов. Равновесные и неравновесные концентрации. Закалка. Отжиг. Методы создания неравновесных концентраций точечных дефектов: закалка, механическое и радиационное воздействие.

4.2.3. Взаимодействие точечных дефектов. Ассоциаты дефектов. Сверхструктуры. Центры окраски.

4.2.4. Подвижность точечных дефектов. Диффузия и самодиффузия в твердых телах. Основные механизмы самодиффузии. Коэффициент диффузии, энергия активации диффузии. Диффузия, обусловленная градиентом концентраций, законы Фика. Диффузия точечных дефектов в электрическом поле. Уравнение Нернста-Эйнштейна. Ионная проводимость. Подвижность, числа переноса. Температурная зависимость ионной проводимости. Собственная и примесная проводимость. Суперионные проводники (твердые электролиты). Диффузия в поле механических напряжений. Эффект Горского.

4.3. Дислокации и дисклинации в кристаллах.

4.3.1. Основные виды дислокаций. Вектор и контур Бюргерса. Причины возникновения дислокаций. Энергия дислокации. Плоскость скольжения. Связь возможных типов дислокаций с кристаллической структурой.

4.3.2. Основные виды движения дислокаций. Влияние температуры на движение дислокаций. Влияние механического воздействия. Взаимодействие дислокаций друг с другом и с точечными дефектами. Влияние точечных дефектов на концентрацию и подвижность дислокаций. Влияние дислокаций на концентрацию, пространственное распределение и подвижность точечных дефектов.

4.3.3. Влияние дислокаций на механические свойства кристаллов. Механические свойства кристаллов с разными типами химической связи. Влияние концентрации дислокаций на механические свойства. Наклеп. Хрупкость, твёрдость, пластичность, твёрдость. Механические свойства композитных материалов.

4.3.4. Влияние дислокаций на ионную и электронную проводимость.

4.3.5. Влияние дислокаций на растворение и сублимацию.

4.3.6. Экспериментальные методы исследования дислокаций

4.4. Двумерные дефекты. Структуры кристаллографического сдвига. Дефекты упаковки. Наноструктурирование и доменизация. Двойникование. Границы блоков и антифазные домены (границы). Малоугловые и большеугловые границы. Нейтральные и заряженные протяженные дефекты. Зарождение и распространение трещин.

4.5. Поверхность как дефект строения твердого тела. Поверхностная энергия кристалла. Энергии разных граней. Равновесный и неравновесный габитус. Методы управления формой кристаллов. Искажение структуры и электронного строения в приповерхностных слоях. Реальное строение поверхности – дефекты поверхности, поверхностные соединения. Поверхностная диффузия. Экспериментальные методы исследования поверхности.

4.6. Гетерогенные включения. Влияние на механические свойства. Влияние на электронные свойства. Строение границы раздела фаз. Методы изучения строения границы раздела.
5. Методы экспериментального исследования твердых веществ: характеристика образцов и исследование процессов
5.1. Дифракционные методы.

5.1.1. Дифракция рентгеновских лучей. Условия конструктивной интерференции. Обратное пространство. Сфера Эвальда. Уравнение Вульфа-Брэгга.

5.1.2. Рентгенодифракционное исследование монокристаллов, общие представления о ходе структурного анализа. Нахождение Лауэ-класса, пространственной группы симметрии, параметров элементарной ячейки по данным дифракции от монокристалла. Идентификация вещества по дифракционной картине от монокристалла. Индицирование дифракционной картины от монокристалла. Расшифровка неизвестной структуры по монокристальным и порошковым данным. Критерии правильности предложенной структурной модели. Источники и признаки ошибок в расшифровке и уточнении структуры. Исследование распределения электронной плотности. Исследование динамики атомов в кристалле. Исследование динамического и статического разупорядочения, напряжений, дефектов. Исследование изменений в известной структуре при варьировании внешних условий – температуры, давления, электрического и магнитного полей, освещении in situ. Исследование структурных превращений, фазовых переходов и химических реакций in situ, исследование материалов in operando. Фотокристаллография. Динамические структурные исследования. Определение абсолютной структуры. Серийная кристаллография. Использование синхротронного излучения.

5.1.3. Рентгенодифракционные исследования поликристаллических образцов. Качественный и количественный рентгенофазовый анализ. Анализ размера частиц и дефектов. Общие представления о структурном анализе по порошковым данным. Методы расшифровки и уточнения кристаллических структур по данным дифракции от поликристаллических образцов. Метод Ритвельда. Методы определения размеров областей когерентного рассеяния, величины микродеформаций, плотности и типов дефектов упаковки. Исследование изменений в известной структуре при варьировании внешних условий – температуры, давления, электрического и магнитного полей, освещении, в различных газовых и жидких средах in situ. Исследование структурных превращений, фазовых переходов и химических реакций in situ, исследование материалов in operando. Исследование быстропротекающих процессов. Дифракционное кино. Исследования с высоким пространственным разрешением неоднородных образцов. Использование синхротронного излучения. Базы данных порошковой дифракции

5.1.4. Получение структурных данных с помощью электронной и нейтронной дифракции. Особенности и возможности методов.

5.1.5. Дифракция на модулированных структурах.

5.1.6. Дифракция на квазикристаллах.

5.1.7. Дифракционные исследования аморфных веществ.

5.1.8. Дифракционные исследования наноматериалов.

5.1.9. Методы малоуглового рассеяния.

5.2. Методы термического анализа и калориметрии

5.2.1. Термический анализ и калориметрия. Задачи и оборудование для их решения. Дифференциальная сканирующая калориметрия, адиабатическая калориметрия, термогравиметрия, термомеханический анализ, синхронный термический анализ. Планирование термоаналитического эксперимента и выбор оборудования в зависимости от поставленной задачи.

5.2.2. Термомикроскопия. Исследования бинарных систем при помощи метода Коффлера.

5.3. Спектроскопия. Колебательная спектроскопия, ИК- и КР-спектры; спектроскопия видимого излучения и УФ-спектроскопия; спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР), ядерного квадрупольного резонанса (ЯКР) и электронного парамагнитного резонанса (ЭПР); ядерная -резонансная (мессбауэровская) спектроскопия.

5.4. Исследование диффузии, ионной и электронной проводимости

5.5. Исследование механических свойств.

5.6. Исследование поверхности.

5.6.1. Оже-электронная спектроскопия, РФЭС, обратное резерфордовское рассеяние. Методы исследования ближнего окружения атомов. Рентгеновская абсорбционная спектроскопия (EXAFS, XANES).

5.6.2. Исследование удельной поверхности. Исследование дзета-потенциала.

5.6.3. Электронная микроскопия. Атомно-силовая и туннельная микроскопия.

5.7. Исследование реологических свойств порошков.

5.8. Методы определения локального и общего химического состава. Химический элементный анализ. Рентгенофлюоресцентный анализ. Локальный рентгеноспектральный анализ, масс-спектрометрические методы, атомноэмисионная спектроскопия. Микрозонды. Электронная микроскопия.

5.9. Кристаллооптический анализ.

5.10. Исследование электрических свойств кристаллов. Проводимость. Термоэдс.

5.11. Оптическая, атомно-силовая, туннельная, сканирующая и просвечивающая электронная микроскопия: принципы и возможности

5.12. Методы исследования электрических и магнитных свойств.


6. Фазовые переходы в твердых веществах
6.1. Термодинамическая классификация фазовых переходов. Стабильные и метастабильные фазы. Представление фазовых переходов на диаграммах состояния. Структурные изменения при фазовых переходах. Изменения структуры при изменении температуры и давления.

6.2. Механизмы фазовых переходов. Кинетика фазовых переходов. Скорость зародышеобразования. Общая скорость превращения, уравнение Аврами. Факторы, влияющие на кинетику фазовых переходов. Мартенситные превращения. Переходы типа порядок-беспорядок. Некристаллическое состояние и фазовые переходы в стеклах.


7. Методы кристаллизации твёрдых веществ

7.1. Кристаллизация из паровой фазы. Основные термодинамические и кинетические закономерности. Процессы сублимации-конденсации. Управление составом внутри области гомогенности отжигом в паре компонентов. Синтез и очистка веществ с помощью химических транспортных реакций в паровой фазе. Теоретические основы, основные закономерности и возможности.

7.2. Кристаллизация из растворов и расплавов. Использование фазовых диаграмм. Кривые растворимости. Основные кинетические закономерности. Механизмы роста кристаллов. Особенности зародышеобразования и роста зародышей. Возможность образования метастабильных фаз. Политермические и изотермические процессы синтеза. Экспериментальное оформление. Методы электрохимической кристаллизации. Методы высокотемпературной и низкотемпературной распылительной сушки. Кристаллизация с использованием высаливателей. Кристаллизация из сверхкритических растворителей. Сонокристаллизация. Кристаллизация в левитирующих каплях. Кристаллизация в гелях. Кристаллизация в нанопористых матрицах. Темплатная кристаллизация. Влияние примесей на модифицирование габитуса и/или кристаллической структуры при кристаллизации. Роль затравок в получении стабильных и метастабильных фаз. Кристаллизация в условиях высоких давлений. Кристаллизация из ионных жидкостей.

7.3. Выращивание крупных монокристаллов. Выращивание из расплавов и растворов. Методы Чохральского и Бриджмена-Стокбаргера. Зонная плавка. Рост из «раствора в расплаве». Выращивание из газовой фазы. Газоплазменный метод Вернейля.

7.4. Получение твердых веществ в виде тонких слоев и пленок. Поликристаллические и эпитаксиальные пленки. Физические методы: лазерная абляция, магнетронное распыление, электронно-лучевое испарение. Химическое осаждение из паровой фазы, использование гидридов, галогенидов, металл-органических соединений. Метод молекулярного наслаивания. Получение пленок из растворов и расплавов. Жидкофазная эпитаксия. Электрохимическая кристаллизация пленок и покрытий.

7.5. Методы получения твердых аморфных веществ и стекол. Факторы, влияющие на стеклообразование. Кинетическая природа стеклообразования. Неорганические и органические стёкла.

7.6. Методы получения квазикристаллов.

7.7. Методы получения твердых фаз в наноразмерном состоянии.

7.8. Кристаллизация при механическом и ультразвуковом воздействии.
8. Химические реакции твердых веществ
8.1. Основные особенности реакций с участием твёрдых веществ. Необходимость контролировать не только временное, но и пространственное развитие реакции. Необходимость обеспечения контакта реагентов / отвода продуктов превращения. Предопределенность пространственного расположения реагирующих частиц. Гетерогенные превращения. Локализация и автолокализация процессов. Роль дефектов. Роль обратной связи. Роль механических напряжений. Роль структуры. Кинетический и диффузионный контроль. Возможность образования термодинамически неравновесных продуктов. Кинетические затруднения при образовании термодинамически равновесных фаз. Термо-, крио-, фото-, радиационно- и механохимические превращения. Влияние предыстории твёрдых реагентов на химические реакции. Нетермические способы повышения реакционной способности твердых тел: фотохимические, радиационно-химические, механические. Влияние механической нагрузки и упругой деформации на фото-, термо- и электрохимические превращения.

8.2. Термодинамические оценки возможности прохождения химических реакций с участием твердых тел. Определение равновесных условий образования и термодинамическое описание фаз переменного состава как продуктов твердофазного взаимодействия. Энтропия как величина, характеризующая степень отклонения кристалла от идеального состояния. Методы изучения термодинамики твердофазных реакций. Термохимические методы. Калориметрия и дифференциальный термический анализ. Измерения равновесного давления пара. Измерение электродвижущих сил.

8.3. Кинетика химических реакций в твердой фазе. Особенности кинетики гетерогенных химических реакций. Скорость реакции в открытых и закрытых гетерогенных системах. Обратная связь в гетерогенных химических реакциях. Элементарные кинетические стадии процессов. Роль массопереноса. Процессы, лимитируемые диффузионными и кинетическими стадиями.

8.4. Локализация и автолокализация процесса при гетерогенных химических реакциях. Зародышеобразование и рост зародышей. Формальная теория кинетики химических реакций, осуществляемых через образование и рост зародышей. Отдельные случаи: зародышеобразование с постоянной скоростью, по степенному закону, по экспоненциальному закону. Учет перекрывания растущих зародышей. Случаи изменения скорости роста.

8.5. Кинетика реакций между твердыми веществами. Образование новой фазы на контакте. Условие Пиллинга и Бедвортса. Процессы на границе раздела. Диффузия через слой продукта. Уравнения скорости реакций, лимитируемых диффузией.

8.6. Термическое разложение твердых фаз с образованием продуктов в различных фазовых состояниях. Распад твердых растворов по спинодальному механизму и механизму роста зародышей. Реакции «твердая фаза - твердая фаза», «твердая фаза – газ», «твердая фаза – жидкость». Кинетические особенности процессов в каждом случае.

8.7. Основные факторы, влияющие на реакционную способность твердых тел. Методы управления развитием процессов с участием твердых тел.

9. Методы синтеза твёрдых веществ

9.1. Особенности синтеза твёрдых веществ в сравнении с синтезом веществ в других агрегатных состояниях. Необходимость контроля состава, структуры, текстуры, размера и формы частиц, дефектности, в том числе – отклонений от стехиометрии и наличия примесей, мезоструктуры и других параметров. Методы термохимии, криохимии, фотохимии, радиационной химии и механохимии, используемые для синтеза.

9.2. Синтез, использующий реакции в кристаллах – изомеризация, димеризация, полимеризация. Топохимический принцип «Шмидта-Коэна». Реакции «монокристалл – монокристалл». Роль механических напряжений. Роль кристаллической структуры. Роль дефектов.

9.3. Синтез, использующий реакции термического, фотохимического, разложения. Метод «предшественника». Топотаксиальные превращения. Влияние условий проведения реакции, исходной структуры, размера и формы частиц реагента на состав, структуру, дисперсность и свойства целевого продукта.

9.4. Синтез, использующий реакции «твёрдое тело + газ» и «твёрдое тело + жидкость». Роль обеспечения контакта реагентов и отвода продуктов. Кинетический и диффузионный режимы. Роль структуры, габитуса, дефектов, механических напряжений. Возможность получения метастабильных фаз.

9.5. Синтез в системе «твёрдое + твёрдое». Термодинамические основы синтеза твердых веществ. Р-Т-х фазовые диаграммы двухкомпонентных систем как геометрическое представление термодинамических данных. Правило фаз Гиббса. Работа с проекциями и сечениями P-T-x диаграмм. Основные типы конденсированных фазовых диаграмм двухкомпонентных систем: с простой эвтектикой, с образованием конгруэнтно и инконгруэнтно плавящихся промежуточных соединений, с расслаиванием в жидкой фазе, с неограниченными и ограниченными твердыми растворами, с полиморфизмом компонентов и соединений. Конденсированные диаграммы трехкомпонентных систем. Фазовые равновесия в субсолидусной области. Использование фазовых диаграмм для выбора условий синтеза.

9.6. Основные термодинамические и кинетические закономерности реакций «твёрдое + твёрдое». Экспериментальное осуществление, роль температуры. Керамический метод. Особенности метода, его достоинства и недостатки. Роль контакта между компонентами. Физические методы улучшения контактирования реагирующих веществ. Механическое активирование реакционных смесей. Химические методы. Метод "прекурсоров". Методы получения "прекурсорных" систем: соосаждение, использование комплексных соединений, газообразные "прекурсоры", методы электрохимического и диффузного интеркалирования, метод ионного обмена. Криохимический синтез и распылительная сушка. Кристаллизация из гелей. Золь-гель процесс. Роль флюидных фаз в протекании твердофазных процессов. Гидротермальные методы синтеза твердых веществ.

9.7. Синтез при высоких давлениях. Синтез в момент обработки реагирующей смеси механическим воздействием, облучением светом, ионизирующей радиацией, ультразвуком, токами высокой частоты, электрическим и магнитным полем.

9.8. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез. Принцип метода. Расчет адиабатической температуры.

9.9. Основные закономерности и возможности механохимических процессов. Механохимический синтез в твердофазных неорганических и органических системах. Роль флюидных фаз при механохимических реакциях между твердыми веществами. Возможность реализации гидротермальных условий в аппаратах для механического воздействия. Роль перемешивания, зародышеобразования. Влияние способа механического воздействия (сдвиговая деформация, удар), его энергонапряженности и скважности. Механокатализ. Механо-ферментативные процессы.

9.10. Методы управления структурой и морфологией твердых продуктов, образующихся в результате синтеза.
10. Твердофазные материалы
10.1. Отличия понятий «твёрдое вещество» и «твёрдый материал». Моно- и поликомпонентные материалы. Классификации твердофазных материалов по функциональным свойствам и по состоянию (монокристалл / поликристалл / порошок / пленка / волокно и т.д.). Связь между составом, микро-, мезо- и макро- структурой и свойствами. Свойства, определяющиеся составом. Свойства, определяющиеся структурой. Свойства, определяющиеся дефектами структуры и/или состава. Свойства, определяющиеся мезоструктурой. Свойства, определяющиеся размером и формой частиц в поликристаллическом образце.

10.2. Основные принципы дизайна материалов, оптимизации их свойств и методов получения. Материалы для многотоннажных производств и дорогостоящие материалы, производимые в небольших количествах. Современные тенденции в материаловедении.

10.3. Металлы и сплавы. Порошковая металлургия. Металлические и интерметаллические материалы для различных приложений. Композиты с наночастицами металлов.

10.4. Конструкционные материалы.

10.5. Вяжущие материалы.

10.6. Материалы для энергетики.

10.7. Ионная проводимость и твердые электролиты. Суперионные проводники. Катионные проводники. Кислород-ионные проводники. Галогенид-ионные проводники. Протонные проводники. Применение твердых электролитов (источники тока, топливные элементы, химические датчики). Композитные материалы.

10.8. Полупроводники. Классификация полупроводниковых материалов. Элементарные полупроводники, германий и кремний. Полупроводниковые соединения А3В5 и А2В6. Кристаллохимические особенности. Арсенид галлия. Нитрид галлия. Химические основы легирования полупроводников. Гетероструктуры и сверхрешетки. Органические полупроводники. Основные области применения полупроводников.

10.9. Диэлектрики. Химическая и физическая природа диэлектриков. Наведенная и спонтанная поляризация. Сегнетоэлектрики, пироэлектрики и пьезоэлектрики. Примеры. Области применения сегнетоэлектриков, пироэлектриков и пьезоэлектриков. Органические материалы.

10.10. Магнитные материалы. Функциональные параметры. Классификация магнитных материалов, основные структуры и свойства (металлы и сплавы, оксиды переходных металлов, шпинели, гранаты, перовскиты, гексаферриты, молекулярные магнетики). Области применения, взаимосвязь структуры и свойств. Материалы с эффектом гигантского (ГМС) и колоссального (КМС) магнитного сопротивления.

10.11. Оптические материалы. Люминесцентные материалы и люминофоры. Фосфоресцирующие материалы. Твердотельные источники лазерного излучения (рубиновый и неодимовый лазеры). Нелинейные оптические материалы. Материалы, проявляющие различные фотомеханические эффекты. Фотохромные материалы. Основные области применения.

10.12. Сверхпроводящие материалы. Традиционные (металлы и интерметаллиды) и высокотемпературные (оксиды) сверхпроводники. Взаимосвязь «состав - структура – свойство» для высокотемпературных сверхпроводников на основе купратов. Новые типы сверхпроводников. Области и перспективы применения.

10.13. Тугоплавкие материалы. Металлы и сплавы, оксиды, карбиды, бориды, нитриды, силициды. Композиционные материалы, их классификация и методология создания. Металлсодержащие композиционные материалы.

10.14. Аморфные материалы и стекла. Факторы, влияющие на стеклообразование. Оксидные и халькогенидные стекла. Электропроводящие стекла. Металлические стекла. Стеклокерамика. Ситаллы. Различные области применения стекол.

10.15. Материалы на основе жидкие кристаллов.

10.16. Термостойкие и криостойкие материалы.

10.17. Материалы, устойчивые к радиационным воздействиям.

10.18. Материалы, устойчивые к механическим воздействиям. Сверхтвёрдые и сверхпрочные материалы.

10.19. Материалы для биомедицинских приложений. Материалы для протезирования, имплантов, диагностики и адресной доставки лекарственных веществ. Фармацевтические материалы. Лекарственные вещества и лекарственные формы.

10.20. Неорганические и органические красители.

10.21. Самоочищающиеся, несмачиваемые, саморегенирующиеся материалы.

10.22. Материалы на основе утилизации отходов жизнедеятельности и хозяйственной деятельности.

10.23. Мезопористые материалы. Сорбенты, молекулярные контейнеры и реакторы.

10.24. Гибридные материалы и материалы для супрамолекулярных устройств.

10.25. Наноматериалы. Их принципиальные отличия от микронизированных и объёмных материалов. Нанобезопасность.

10.26. Синтетические и природные полимеры.

10.27. Биомиметики.

10.28. Материалы для покрытий со специальными свойствами.

10.29. Катализаторы.

Рекомендуемая основная литература

1. А. Вест. Химия твердого тела. Теория и приложения. Т.1, 2. М., «Мир», 1988.

2. Ч.Н.Р. Рао, Дж. Гопалакришнан. Новые направления в химии твердого тела. Новосиб. 1990. 520с.

3. Ю.Д. Третьяков. Твердофазные реакции. М. 1978.

4. Р. Драго. Физические методы в химии. М. Мир, 1981.

5. Ф. Крегер. Химия несовершенных кристаллов. М., Мир, 1969.

6. В.И. Фистуль. Физика и химия твердого тела. М. 1995. т.1 480с. т.2 320 с.

Дополнительная литература

1. А. Уэллс. Структурная неорганическая химия М. Изд. Мир т.1-3, 1987 - 1988 гг.

2. П.В. Ковтуненко. Физическая химия твердого тела. Кристаллы с дефектами. М. 1993. 352 с.

3. В.М. Жуковский, А.Н. Петров. Введение в химию твердого тела. Свердловск. 1978. 117 с.

4. В.Н. Чеботин. Физическая химия твердого тела. М., «Химия», 1982.

5. В.А. Губанов, Э.З. Курмаев, А.Л. Ивановский. Квантовая химия твердого тела. М. 1984. 304 с.

6. В.М. Смирнов. Химия наноструктур. Синтез, строение, свойства. СПб. 1996. 105с.

7. А. Фельц. Аморфные и стеклообразные неорганические твердые тела. М. 1986. 558 с.

8. Cheetham A. K., P. Day. Solid State Chemistry Techniques, Oxford Sci. Publ., 1991.

9. Perspectives in Solid State Chemistry, Ed. K. J. Rao, Narosa, 1995.

10. Барре П. Кинетика гетерогенных процессов. М.: Мир, 1976.

11. Гусев А.И. Нестехиометрия, беспорядок, ближний и дальний порядок в твердом теле. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007.

12. Дельмон Б.. Кинетика гетерогенных реакций. М.: Мир, 1972.

13. Кнотько А.В. Химия твердого тела. Учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2006.

14. Ляхов Н. З. Химия твердого тела. Новосибирск: НГУ, 1991.

15. Русанов А.И. Термодинамические основы механохимии. СПб.: Наука, 2006.

16. Уваров Н.Ф. Композиционные твердые электролиты. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008.

17. Физические методы исследования неорганических веществ. Учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений. Т.Г. Баличева и др. Под ред. А.Б. Никольского. М.: Издательский центр «Академия», 2006.






База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница