Отзыв 3 оппонента (1097971), страница 2
Текст из файла (страница 2)
6. Данные об электропроводности синтезированных ИСГ в плоскости слоев графита и о ей зависимости от характеристик матрицы, условий синтеза, структуры. химического состава, концентрации, подвижности, длины свободного пробега и времени релаксации носителей тока. Объяснение значительного приращения указанной злектропроводности при интеркаляции. Механизм электропроводности ИС1 акцепторного типа в направлении тригональной оси, предложенный для объяснения металлического характера ее температурной зависимости и гигантской анизотропии электропроводности. 7. Данные !л-»йи исследований реакций интеркалнроваиия методами РФЛ, калориметрии, шггенциомегрии.
электропроводности, из которых следует. что образование ИСГ в системе графит-НзЮ«-КзСгзОз идш от высших ступеней к низшим через одну ступень. Факт псреокислсния графитовой матрицы после образования первой ступени, приводящее к нарушению планарности у~ леродных слоев, а с течением времени и к ее полной аморфизации. 8. Обнаружение у гибкой графитовой фольги с различной степенью дефектности углеродной матрицы логарифмической зависимости сопротивления от температуры (0,2 К «Т< 2,5 К), отрицательно~ о магнетосопротивления в слабых магнитных полях, гальваномагнитных свойств ГГФ и демонстрация возможности объяснения этих свойств в рамках теории квантовых поправок к проводимости для лвумериого случая за диффузионном пределом.
Вывод о существовании в гибких графитовых фольгах носителей зар»»да двух:шахов, опиравшийся на экспериментально выявленную инверсия» коэффициента Холла. Результаты -4- расчетов подвижности и концщгграции носителей тока в графитовой фольге в зависимости от степени дефектности углеродной матрицы. 9, Определение факторов, влияющих иа прочность графнтовой фольги с фиксированной плотностью (номер ступени гидролнзоваиного ИСГ, используемого для получения терморасщиренного графита, температура вспенивания н скорость нагрева частиц окисленного графита. а также содержание примесей в исходном графите и его фракционный состав).
Демонстрация возможности существенного повышения прочности. упрутости, термической и химической стойкости, и одновременно понижения удельного злектросопротивления, газопроннцаемости и удельной поверхности графитовой фольги на основе терморасширенного графита путем незначительного !=- 3-4 я) се пироуплотпення. Описание сопротивления гибкой графитовой фольги и композиционных углерод-углеродных материалов на их основе в инзервале температур от 4,2 до 300 К и терминах теории электрофизических свойств квазидвумерных ~рафи ков. 1!).
Обнаружение на порядок более низкого порога перколяпии в бинарных системах диэлектрик (стеарин, пек) — проводник (терморасширенный графит). чем в композитах на основе стеарин — природный мслкодиспсрсный графит. Определение значений критических индексов в скейлннговой модели изученных гетерогенных систем.
Практическая значимость работы впечатляет и заключается в следующем. Результаты исследований Ионова С.Г. использованы для: 1) создания промышленной технологии окисленного графита, терморасширенного графита. ~ибкой графитовой фолы и и широкой гаммы уплотнительных изделий на ее основе. Экспериментальные данные по механическим (сжимаемость. восстаиавливасмость. упругость, модуль ГОнга. коэффициент Пуассона). теплофизическим характеристикам графитовой фольги 1теплоемкость„ теплопроводность, коэффициент линейного термического расширения) используются при расчетах новых уплотненных узлов насосов и запорной арматуры конструкторами НПО Уннхимтек, ФГУП ОКЬ Гндропресс 1г.
Подольск), Центральным конструкторским бюро арматуро-строения (г. Санкт-Петербург), ПКБ "Автоматика" (г. Санкт-Петербург) и др. Полученные автором результаты могут быгь использованы также для: !) синтеза совершенных квазимонокристаллов моно- и гетеро-ИС1' акцспторного типа н новых синтетических металлов на основе ИСГ: 2) целенаправленного получения низкоплотных углеродных материалов с заданными механическими, теплофнзнческнми и электрофизическими свойствами; 3) создания плоских гибких электрических нагревателей. экранов от электромагнитного излучений.
электроконтактных н градиентных антистатических материалов, биполярных пластин и газоднффузиониых слоев для водородно-воздушных топливных элементов, обкладок суперконденсаторов, фазовых энергосберегающих материалов, низкоимпедансных углеродсодержащнх композиционных -5- материалов, для защиты электронных систем от мощнь>х электромагнитных импульсов и для уменьшения эффективной отражающей поверхности летательных аппаратов и кораблей; 4) разработанные оригинальные установки для т-яйя исследований реакций интеркалировання графита методами электропроволности и рентгенофазовоп> анализа могут быть использованы для изучения кинетики процесса внедрения и в другие слоистые неорганические матрицы.
5) лазерной абл>яшей графитовой фольги с различной степенью дефектности углеродной матрицы возможно получать широкий набор наноуглсродных кластеров, причем при энергиях существенно более низких, чем в случае использования мишеней из пиролитических графитов. Важно также отметя>ь, что научные результаты данной работы уже включены в лекции спецкурсов «Введение в специю>ьнос>ь», «Химия и физика твердого тела в современном материаловедениив на кафедре химической технологии новых материалов (Химический факультет МГ У имени М.В.
Ломоносова). Диссертационная работа изложена на 388 страницах машинописного текста, включая введение, 5 глав, заключение, список литературы из 392 наименований и приложения. Собственные экспериментальные и расчетные данные, а также поясняющий материал представлены на 203 рисунках и 39 таблицах.
Диссертация хорошо иллюстрирована и читается с интересом. поскольку написана человеком, хорошо разбирающимся не только в теме исследований. но также в истории и в современном состоянии всей угиеродной науки. Во введении обоснованы акгузщьность темы, выбор объектов и экспериментальных методов исследований, сформулированы цели и задачи работы, ее научная новизна и значимость. Первая глава ирелставляет собой литературный обзор, где представлены основные эксне иментальные данные н тео а>ические л е ставления о ктм е и элект пном Р р Р д сгРУ .
Р Ро строении графип>в и их ннтеркалированных соединений. Рассмотрены некоторые свойства искусственных и природных графитов, а также их интеркалированных соединений. Приводится теория электропроводности квазидвумерных графитов. Дается краткое описание различных методов синтеза ИСГ. Вторая глава содержит описание методик синтеза моно- и гетеро-ИСГ, окисленного графита. терморасширенного графита, графнтовой фольи>. а также использованных в исследованиях экспериментальных методик и установок. В третьей главе представлены результаты исследований >нер>етического спектра носителей заряда в ИС! акцепторного типа.
Изучены гальвономагнитныс и квантовые осцнлляционные эффекты в различных ИСГ 1-4 ступени. Детально ароанализнрованы особенности осцилляцнй Шубникова-де-Гааза в изученных соединениях. Изучена и -б- объяснена бар~ческая зависимость температуры фазового перехода типа двумерного плавления слоев ннтеркалята в ИСЕ с монохлоридом йода второй ступени. В четвертой главе приведены и, в основном, объяснены результаты исследований элсктрофизичсских свойств моно- и гетеро-ИСГ акцепторного типа в широком интервале температур. в том числе при двумерном плавлении подсистеме интеркалята. Предложена модель для объяснения скачка электропроводности вдоль осн «гоь Выявлен общий характер распределения заряда в слоистых соединениях разной природы.
По результатам комплексных исследований электропроводности ИСТ в базисной плоскости выделены основные факторы. определявшие ее значение при комнатной температуре. Приводятся результаты изучения кинетики реакции интеркалирования грцфита методами РФА н электропроводносз и ги этуи. Предложено объяснение качественно одинакового вида температурной зависимости электропроводности вдоль и перпендикулярно углеродным слоям в акцепторных ИСТ. В питой главе представлены результаты исследований электрофизическпх.
механических и физико-химических свойств терморасширенного графита, графитовой фолы и и композиционных углерод-углеродных материалов. Результаты диссертационных исследований обобщены в 11-ти хорошо аргументированных выводах. Выносимые на защиту научные положения базируются на уникалыюм экспериментальном материале н имеют высокую степень обоснованности.
Они подтверждаются выбором апробированных и разработанных оригинальных экспериментальных методик. использованием уникального оборудования, болыпим обьемом экспериментальных данных и требовательным отношением к их воспроизводимости. применением для интерпретации данных современных теоретических подходов и моделей. Основные результаты диссертационных исследований и все положения, выносимые на защиту, отражены в многочисленных публикациях, в том числе в 59 статьях в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации материалов докторских диссертаций, 7 авторских свидетельствах СССР, 25 патентах РФ и 2 зарубежных патентах, а также в 85 трудах и тезисах докладов конференций и совещаний различного уровня.