– В чём секрет вашей публикационной активности?
– Мы не ограничиваемся одной темой исследований – работаем с аспирантами и дипломниками одновременно по нескольким направлениям. Одно из них – стеклоуглеродные нанопористые материалы, которые можно применять в электрохимических устройствах, например, топливных элементах, аккумуляторах и так называемых суперконденсаторах.
Второе, сравнительно недавно начатое и весьма перспективное – углеродные цеолиты. Это новые, пока не существующие кристаллические формы углерода, которые мы пытаемся получить из полициклических ароматических веществ. Цеолиты также можно использовать при изготовлении электрохимических устройств, а кроме того – газовых и жидкостных сенсоров, селективных адсорбентов, важных в области аналитической, препаративной и органической химии. Для этих исследований мы разработали автоклавы собственной оригинальной конструкции на основе лучших известных образцов. Пока всё идёт неплохо – посмотрим, каков будет результат.
Третье направление – наночастицы оксида титана и оксида алюминия. По нему пишутся квалификационные работы, имеющие скорее фундаментальное, чем прикладное значение. Они позволяют глубже понять механизмы формирования наночастиц, факторы, которые влияют на их размеры, форму, площадь поверхности, свойства. Диоксид титана исследуется во всём мире, а в ЮУрГУ на нём сосредоточила внимание группа профессора, декана химического факультета Вячеслава Викторовича Авдина и докторанта химического факультета Олега Игоревича Большакова. В перспективе диоксид титана может использоваться для изготовления составных частей солнечных батарей – область их применения огромна, перспективы весьма заманчивы: солнце – один из важнейших альтернативных источников энергии.
Помимо собственных изысканий, мы участвуем в инструментальной поддержке исследований других групп и лабораторий ЮУрГУ и иных вузов. Это взаимовыгодное сотрудничество. Сложная, так называемая «грязная» часть работы по синтезу новых материалов проводится в других высших учебных заведениях, а нам они предоставляют уже готовые образцы для исследования на современном оборудовании, которым оснащён наш НОЦ, прежде всего, на электронном микроскопе и рентгеновском дифрактометре.
– Можете привести конкретные примеры такого партнёрства?
– Взаимодействуем с НОЦ «Композитные материалы» профессора Сергея Борисовича Сапожникова, Лабораторией роста кристаллов, возглавляемой докторантом Денисом Александровичем Винником, многочисленными исследователями факультетов химического и материаловедения и металлургических технологий. Кроме того, с нами сотрудничают учёные физфака ЮУрГУ: доктор физико-математических наук Юрий Владимирович Микляев, который занимается фотонными кристаллами, докторант Фёдор Валерьевич Подгорнов, изучающий электрические свойства материалов, в том числе электропроводность и её частотную зависимость, диэлектрическую проницаемость.
Нужно упомянуть и совместную работу с учёными филиала ЮУрГУ в Златоусте. Доктор физико-математических наук Вячеслав Евгеньевич Еремяшев занимается термическим и спектральным анализом боросиликатных стёкол, доктор химических наук Евгений Алексеевич Трофимов – исследованием диаграмм состояния металлических и оксидных систем. Интересны и работы докторанта Андрея Валерьевича Рябова – новые бессвинцовистые сплавы для станков-автоматов.
Нельзя обойти вниманием работу кафедры пирометаллургических и литейных технологий, которой руководит профессор Борис Алексеевич Кулаков. Этот научный коллектив работает над проектом «Создание высокотехнологичного литейного производства по газифицируемым моделям с использованием экзотермических процессов и наноструктурированных материалов». НОЦ «Нанотехнологии» активно помогает в решении прикладных задач, связанных с литейными огнеупорными красками.
– Да, «Технополис» уже писал об этом проекте…
– Кроме того, по мере необходимости к нам обращается научно-образовательный центр «Машиностроение» (ныне – Институт машиностроения, который возглавляет Рамиль Агзамович Закиров; входящей в структуру института Лабораторией машиностроения руководит Евгений Евгеньевич Анненский).
Помимо этого, мы постоянно поддерживаем связи с зарубежными лабораториями и надеемся на будущие международные проекты. Так, напомню, в ЮУрГУ недавно читали лекции ведущие зарубежные учёные, в том числе Панайотис А. Коутентис из Университета Кипра. Среди его научных интересов – перспективные материалы для солнечных батарей. Мы установили контакт, договорились обмениваться интересными образцами.
– Не опасаетесь, что за границей кто-то присвоит ваши идеи?
– В науке все стремятся первыми рассказать о своём открытии, заявить о приоритете в какой-либо области, поэтому интересные фундаментальные достижения скрывать не принято. Есть так называемые чувствительные технологии, или технологии, близкие к воплощению, когда результаты научного поиска могут быть внедрены в производство за год или два. Подобные результаты, действительно, обычно не обнародуют, а ищут инвесторов и реализуют. Но таких изысканий сравнительно мало. В основном же ведутся фундаментальные исследования, где может пройти лет пять, а то и десять, прежде чем новым знаниям найдётся практическое применение. Когда речь идёт о такой среднесрочной перспективе, результаты публикуют открыто и наперегонки: кто первым заявил о себе, тот и молодец. Мы работаем непрерывно, постоянно улучшаем качество, свойства разработок, снижаем их себестоимость, находим более удобные инструменты. По мере того, как технология подходит всё ближе к воплощению, ожидаемый экономический эффект от внедрения результатов становится всё более ощутимым. В этой связи можно вспомнить, к примеру, как один из инженеров Эдисона в своё время предложил контакты в лампе накаливания не припаивать вручную оловянно-свинцовым припоем, а применять контактную сварку. Этот способ запатентовали. Принципиально в лампе ничего не изменилось – но себестоимость процентов на десять уменьшилась.
С удовлетворением могу отметить, что мы идём в ногу с мировой наукой. В перспективе разработки, о которых я говорил, могут быть коммерциализованы и внедрены. Однако за десятилетие очень многие детали существенно изменятся, причём настолько, что конечная реализуемая технология – та, что пойдёт на производство – будет лишь отчасти похожа на описанные в наших статьях. Поэтому сегодня наш приоритет для исследований – научная новизна. Для нас важны прежде всего публикации в высокорейтинговых научных журналах, таких как Ceramics International, Journal of Crystal Growth, Journal of Alloys and Compounds, Journal of Nanoelectronics and Optoelectronics, российский «Журнал физической химии».
– Насколько сложно написать статью?
– Сама исследовательская, экспериментальная работа ведётся обычно от полугода до полутора лет. А на то, чтобы написать статью, может уйти до трёх месяцев.
– Пишете на русском, а потом переводите, или сразу на английском?
– Зависит от того, один пишу или в соавторстве. Сам пишу сразу на английском. Если соавтор начинает писать по-русски, я потом перевожу. Хорошее владение языком приходит с чтением журналов на английском. Чем больше читаешь, тем больше навык: все стандартные обороты запоминаются и воспроизводятся уже автоматически.
– С кем в соавторстве пишете?
– С учёными и нашего университета, и других вузов, и зарубежными коллегами. Например, в одной работе 2013 года у меня двенадцать соавторов из шести государств: России, Финляндии, США, Китая, Узбекистана и Молдавии – потому что работа шла в разных лабораториях этих стран. Статья посвящена фотолюминесценции монокристаллов нитрида галлия – это исследование на грани прикладной и фундаментальной науки. Нитрид галлия применяется для изготовления белых светодиодов и ультрафиолетовых лазеров. Область их использования – освещение и всевозможные детекторы, а также СВЧ-электроника.
Публикации позволяют заявить о себе, установить контакты в научных кругах. Например, в Санкт-Петербурге, в Физико-техническом институте имени А.Ф. Иоффе Российской академии наук получением и исследованием монокристаллов нитрида галлия занимается профессор Юрий Георгиевич Шретер. Он вышел на контакт благодаря нашим публикациям и сейчас пытается найти финансирование для специфических экспериментов, которые легче провести в ЮУрГУ, а выращенные у нас кристаллы исследовать в Санкт-Петербурге. Намечается совместное исследование с университетом Эрлангена (Германия), продолжаем сотрудничать с университетом Штутгарта (Германия) и техническим университетом Лаппеенранты (Финляндия). Также среди соавторов – мой бывший аспирант Алексей Михайлович Колмогорцев, который сейчас заведует кафедрой в филиале МИФИ в Снежинске, соискатель степени кандидата химических наук Дамир Муратович Галимов, а кроме того – магистрантка Руслана Янцен и другие дипломники.
– Как удаётся достигать высоких результатов?
– Приходится много работать: по десять-двенадцать часов в сутки.
– Что даёт соавторство?
– Весь объём работ в одиночку выполнить тяжело. Один человек не может знать всей химии и физики, поэтому каждый специалист делает свою часть работы. Индивидуальных публикаций у меня не так много; совместных гораздо больше.
– Каковы планы на будущее?
– Продолжать исследования! Сейчас работаю над докторской диссертацией, посвящённой наноматериалам.