О том, как это происходит, рассказывает заведующий лабораторией роста кристаллов научно-образовательного центра «Нанотехнологии», доцент кафедры материаловедения и физикохимии материалов, кандидат технических наук, выпускник ЮУрГУ 2006 года Денис Александрович Винник.

– Темы моей выпускной квалификационной работы и кандидатской диссертации, которые были подготовлены на кафедре физической химии, связаны с получением монокристаллических материалов для оптики и точной механики с применением модифицированных методов, – объясняет учёный. – Создание новых материалов на основе физико-химического анализа – основное научное направление лаборатории роста кристаллов, которая входит в структуру НОЦ «Нанотехнологии». После защиты кандидатской диссертации, которая была посвящена разработке способа выращивания александрита – материала для оптики и ювелирного применения, я счёл более перспективным сменить объект исследований. Одно из основных направлений работы с 2011 года – получение монокристаллов гексаферрита бария и гексагональных ферритов в целом. Идея заключается в том, чтобы изменить свойства этих материалов, модифицируя их кристаллическую решётку. Это позволяет на атомарном уровне производить «настройку» вещества. Результаты наших исследований востребованы в научном мире – их принимают редакторы и рецензенты высокорейтинговых изданий. Работа имеет и прикладное значение: опыты показывают, что полученные нами материалы могут быть применены для изготовления резонаторов и других устройств электроники сверхвысоких частот. К настоящему времени в рамках практической реализации научных проектов мы отработали масштабируемые методы синтеза для ряда составов на основе гексаферритов. В первую очередь ориентируемся на отечественные промышленные предприятия, хотя наши разработки вполне могут быть востребованы и за рубежом.

Направление, связанное с гексагональными ферритами, возникло в результате многолетнего сотрудничества с коллегами из Германии, в частности профессором Райнером Нива из Института неорганической химии Университета Штутгарта. В 2012 году именно по этой теме по представлению академика Юрия Дмитриевича Третьякова, основателя и первого декана факультета наук о материалах МГУ имени М.В. Ломоносова, в престижном отечественном журнале «Доклады Российской академии наук», рецензируемом академиками РАН, была опубликована первая наша научная статья. С того времени мы сохраняем положительную динамику развития публикационной активности. Это стало возможным благодаря сотрудничеству с отечественными и зарубежными коллегами и формированию в лаборатории роста кристаллов команды единомышленников, заинтересованной как в процессе, так и в результате.

Соратники по науке

Наработав определённую базу по ферритовой тематике, мы смогли выиграть конкурс научных проектов, выполняемых молодыми учёными под руководством кандидатов и докторов наук, который проводил Российский фонд фундаментальных исследований. Конкурс предполагал привлечение в принимающий коллектив сотрудников и специалистов в данной области из других регионов страны с целью обмена идеями. В рамках этой программы в ЮУрГУ из Московского физико-технического института приехала Светлана Александровна Гудкова. Она кандидат физико-математических наук, окончила бакалавриат, а затем и магистратуру по специальности «Прикладная математика и физика» на факультете физической и квантовой электроники МФТИ. Успешно защитила диссертацию «Исследование структуры и свойств двух- и трёхкомпонентных оксидов TixAl1-xOy, сформированных методом атомарно-слоевого осаждения». Старший научный сотрудник Центра коллективного пользования уникальным научным оборудованием МФТИ. В ЮУрГУ – старший научный сотрудник лаборатории роста кристаллов НОЦ «Нанотехнологии». Тогда проект был направлен на получение гексагональных ферритов, замещённых алюминием. Была сформулирована задача модифицировать свойства исходного материала для повышения частот его рабочего диапазона.

– К тому моменту, когда я приехала работать в ЮУрГУ, – рассказывает Светлана Александровна, – у меня был довольно большой опыт работы с различными материалами, в основном – с тонкими плёнками, покрытиями, в том числе совместимыми с живой тканью, необходимыми для биологии и медицины. Также я занималась созданием тонких плёнок-диэлектриков для электроники. Все мои основные познания в сфере плёночных материалов были связаны с поверхностными эффектами. Здесь же появилась возможность изучать различные физические процессы и явления уже в объёмных средах. Соответственно, гексаферрит бария, с которого началось знакомство с ними, привлёк внимание тем, что у него кристаллическая решётка состоит из нескольких элементарных ячеек, а значит, открывается обширное поле для экспериментов: можно проводить замещение различными элементами, варьировать характеристики. Говоря простым языком, представьте себе огромный бассейн с шариками, которые связаны между собой пружинками. Меняем вес шариков – меняется вся система и возникает множество всевозможных эффектов. Когда работаешь с плёнками, то есть двумерными материалами, все эффекты проявляются только на поверхности. Если же имеем дело с трёхмерными материалами, возможностей становится значительно больше. Было очень интересно наблюдать, что и как влияет на структуру вещества, к каким результатам приводит такое модифицирование. Например, так как гексаферрит бария – материал магнитный, мы определяем для него значение температуры Кюри. Для меня явилось неожиданностью то, что этот фазовый переход можно было отследить и при нагревании материала, когда мы изучали его механические свойства, и при исследовании коэффициента линейного расширения. Хотя, на первый взгляд, речь об абсолютно разных вещах: точка Кюри – магнитная характеристика, а тепловое расширение – механическое свойство. И было удивительно наблюдать связь этих свойств в объёмном материале.

– Относительно недавно мы выиграли грант Российского фонда фундаментальных исследований, – продолжает Денис Александрович. – Подавали проект по выращиванию кристаллов гексаферрита бария и гексаферрита стронция. Надеемся обнаружить новые интересные эффекты, потому что если рассматривать общую мировую публикационную активность, то исследованиям гексаферрита бария посвящены сотни и тысячи статей. А вот получению гексагональных ферритов (бария или стронция) именно в монокристаллической форме – единицы.

При этом гексаферрит стронция остаётся сегодня менее изученным. Однако перспективы у него довольно широкие: есть возможность легирования за счёт замещения атомов железа, что обеспечивает модифицирование кристаллической структуры. В результате можно значительно менять свойства материала, отвечая на любые запросы промышленности. Это очень важно, поскольку предприятия для своих разработок закладывают строгие конструкторские требования к материалам, из которых предполагается создать то или иное изделие. Зачастую существующие материалы просто не могут удовлетворить этим требованиям – и приходится создавать новое вещество. Именно с помощью легирования (частичного или даже полного замещения) мы учимся «подстраивать» материал под конкретные задачи. Меняем, в частности, магнитные характеристики, такие как намагниченность насыщения, коэрцитивная сила – значение напряжённости магнитного поля, необходимое для полного размагничивания ферро- или ферримагнитного вещества.

Гексаферрит бария требуется в первую очередь для электроники, и сфера его применения весьма обширна: от самых простых вещей, например, разработанного вентиля, который перекрывает сигнал на определённой частоте, – до жёстких дисков компьютеров. Работы по созданию макета вентиля были реализованы в рамках поддержанного Российским фондом фундаментальных исследований проекта под руководством доктора физико-математических наук, профессора кафедры физической электроники и технологии Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» Алексея Борисовича Устинова.

Мы активно занимаемся развитием научного сотрудничества как внутри университета, так и за его пределами. Сегодня для этого в ЮУрГУ созданы все условия. В ходе реализации мероприятий по федеральным программам (программа НИУ и Проект 5-100), а также в рамках целевого финансирования проектов со стороны научных фондов и Министерства науки и высшего образования РФ есть возможности прохождения повышений квалификации и стажировок в передовых научных центрах. Кроме того, это позволяет решать задачу привлечения и закрепления в лаборатории перспективных сотрудников, с высоким уровнем знаний и навыков в области создания материалов и исследования их свойств, обработки и интерпретации результатов экспериментов. Так, долгое время мы развивали совместную работу с Владимиром Евгеньевичем Живулиным. Это молодой кандидат физико-математических наук. Окончил ЧГПУ (ныне ЮУрГГПУ) по специальности «Учитель физики и информатики», там же – аспирантуру по специальности «Физика конденсированного состояния». В период работы над кандидатской диссертацией познакомился с нашей лабораторией. Тогда же мы начали проводить совместные эксперименты. Рассчитываем, что в рамках конкурса, направленного на привлечение кандидатов наук (постдоков) в ходе осуществления Проекта 5-100, сможем закрепить этого специалиста в нашей лаборатории.

Развиваем научное партнёрство с Российским технологическим университетом МИРЭА. В частности, с профессором Александром Андреевичем Бушем и его коллегами сотрудничаем по теме получения материалов для электроники – германатов свинца. На текущий момент в открытых источниках мы не обнаружили результатов, говорящих о том, что получены монокристаллы большого объёма – а это как раз то, что мы можем делать. Свойства этих сегментно-электрических кристаллов интересны для применения в электронике, в частности для модуляции лазерного излучения.

Владимир Живулин сообщает: «Германат свинца перспективен в качестве исходного материала для изготовления устройств памяти. Его применение позволит повысить плотность записи и получить более ёмкие носители информации, которым, к тому же, будут не страшны, например, постоянные магниты и электромагнитное излучение. На основе таких кристаллов можно сделать энергонезависимые ячейки памяти, способные долгое время сохранять записанную информацию без дополнительных энергозатрат. Подобные устройства сейчас существуют, но они не лишены определённых недостатков, в частности, уступают энергозависимым в быстродействии. Есть основания полагать, что на основе кристаллов германатов свинца можно создать устройство памяти, у которого скорость чтения записей будет выше, чем у существующих энергонезависимых. Проще говоря, флешки станут работать быстрее (с большей скоростью записи) и надёжнее. На данный момент, насколько мне известно из проанализированных научных источников, этим пока не занимается никто – ни в России, ни за рубежом».

– Основным трендом лаборатории, – продолжает Денис Винник, – остаётся развитие внешнего научного сотрудничества, что позволяет использовать для исследований полученных нами материалов большее количество методик и научного оборудования. У нас в университете накоплена хорошая экспериментальная и исследовательская база. Но для эффективного развития в любом научном направлении сегодня нужно быть интегрированным в научное сообщество в своей области. Только постоянный обмен результатами исследований, взаимное их дополнение позволяет создавать новые и интересные материалы и, как следствие, обеспечивает выход на публикации мирового уровня.

В рамках складывающихся направлений и исходя из материалов, с которыми работаем – это ферриты, германаты, пьезоэлектрические материалы, например, титанат свинца – выстраиваем цепочки: получаем материалы в ЮУрГУ, затем на оборудовании, которым располагает НОЦ «Нанотехнологии», проводим первичные исследования морфологии, химического состава, кристаллической структуры, а также устанавливаем температурный диапазон устойчивости фаз ферромагнетиков с помощью термического дифференциального колориметра. Отправляем образцы в организации-партнёры. Там проводят исследования наших материалов. Затем составляем общую картину для совместной публикации.

Так мы сотрудничаем с кафедрой магнетизма МГУ имени М.В. Ломоносова, которую возглавляет профессор Николай Сергеевич Перов. Практически все исследования магнитных характеристик выращенных нами ферритов проводим именно там. Температурные же зависимости магнитных характеристик мы изучаем в научной группе под руководством профессора Эркки Ляхдеранта в Лаппеенрантском технологическом университете, в Финляндии. У нас хорошо налажено взаимодействие, публикуем совместные статьи. Таким образом мы получаем доступ к оборудованию, которого нет в НОЦ. Подобная методика организации работы довольно широко распространена в мире и доказала свою эффективность. Кроме того, мы сотрудничаем с Санкт-Петербургским государственным электротехническим университетом, больше известным по прежнему наименованию – Ленинградский электротехнический институт (ЛЭТИ): осуществляем там микроволновую характеризацию на высоких и сверхвысоких частотах. В рамках проекта, поддержанного Российским фондом фундаментальных исследований (РФФИ), решены задачи по изучению свойств полученных нами материалов. Это говорит об уровне нашего проекта и о признании его экспертами в области ферритов. Кроме этого, исследования кристаллической структуры, рентгеноструктурный анализ монокристаллических образцов практически всех материалов, которые получаем, проводим в Институте неорганической химии Университета Штутгарта: там началась тематика ферритов и там работают люди, с которыми мы начинали заниматься ею, в частности профессор Нива.

Выстраиваем взаимодействие с институтами РАН, поскольку там трудятся люди с большим опытом работы с материалами, в том числе монокристаллическими. Здесь в первую очередь следует назвать расположенные в Новосибирске Институт геологии и минералогии Сибирского отделения РАН имени В.С. Соболева, где работают известные в России и мире специалисты в области роста монокристаллов, и Институт физики полупроводников Сибирского отделения РАН имени А.В. Ржанова, с которым мы совместно исследуем свойства наших материалов. Сотрудничаем и с подразделениями УрО РАН – Институтом химии твёрдого тела и Институтом физики материалов. Специалисты и представители школы магнетизма, которые там трудятся, открыты к диалогу. Это позволяет обсуждать получаемые результаты на более высоком уровне, получать консультации. Благодаря такой организации работы вышли на высокие показатели наращивания публикационной активности, что сейчас требуется как от учёных, так и от университета в целом. Это видно по базам данных Scopus и Web of Science, РИНЦ, а также по показателям цитируемости. Конечно, на определённом этапе динамику поддерживать становится всё труднее. Любой проект проходит разные стадии развития: быстрый рост сменяется более равномерным. При планировании публикаций мы обращаем пристальное внимание на качество изданий, которые принимают наши статьи в печать. Стремимся достичь максимального результата, для чего расширяем направления работы, то есть изучаем возможности создания новых материалов, налаживаем новые научные связи. Например, в ходе осуществления Программы 5-100, в рамках первой волны конкурса по привлечению новых кадров смогли пригласить молодого, очень активного кандидата физико-математических наук Алексея Валентиновича Труханова из Белоруссии. Его основное направление работы – тоже ферриты, магнитные материалы в целом. Он окончил Витебский государственный университет имени П.М. Машерова. Должность: в ЮУрГУ – старший научный сотрудник. Область научных интересов: физика конденсированного состояния, магнитные материалы, мультиферроики, многокомпонентные магнитные оксиды, магнитные материалы для СВЧ-применений, исследование кристаллической и магнитной структуры магнитных диэлектриков методом нейтронографии.

– Алексей Валентинович, чем вас привлекает работа в ЮУрГУ в целом и в лаборатории роста кристаллов в частности?

– Тем, что есть возможности для реализации научно-творческого потенциала через сотрудничество с сильными в научном плане коллегами, наличием свободной и конкурентной среды, а также понятных и чётких целей. Отдельно хотелось бы отметить правильный подход к организации научных исследований и работы коллектива в целом со стороны руководителя лаборатории Дениса Александровича Винника. Его нацеленность на результат и высокоэффективную работу через укрепление горизонтальных связей как внутри РФ, так и за рубежом приносит плоды. Научные работы коллектива – статьи, материалы конференций – хорошо известны коллегам-специалистам за границей. Уверен, что на сегодняшний день это правильный и наиболее перспективный подход в научном менеджменте.

– Чем вы занимаетесь и какие задачи решаете в лаборатории роста кристаллов?

– В настоящее время под руководством Дениса Александровича Винника проводятся интенсивные исследования твёрдых растворов на основе гексагональных ферритов с целью оптимизации режимов их синтеза и получения образцов с управляемыми функциональными свойствами. На данном этапе работы ведутся в направлении исследования СВЧ-характеристик и изучения природы двойных ферроидных свойств (сосуществование магнетизма и сегнетоэлектричества). Коллектив впервые в мире попытался дать феноменологическое объяснение формированию двойных ферроидных свойств в квазицентросимметричных системах.

– Алексей Валентинович работает у нас примерно полгода, – отмечает Денис Александрович. – Мы привлекаем его научные контакты, чтобы включать в цепочку исследований получаемые нами материалы. Это даёт синергетический эффект: по отработанной схеме можем запустить новые материалы. Это интересно нам и нашим научным партнёрам, поскольку в процессе задействованы новые методики и оборудование.

С 1 июня в качестве ведущего учёного в лабораторию был трудоустроен сотрудник Национальной академии наук Белоруссии Сергей Валентинович Труханов, у которого высокие наукометрические показатели (индекс Хирша 23). Он специалист в области материаловедения, по базовому образованию преподаватель физики, представитель белорусской школы магнетизма. Окончил Витебский государственный университет имени П.М. Машерова. Кандидат физико-математических наук. Должность в ЮУрГУ – ведущий научный сотрудник. Область научных интересов: оптимизация процессов синтеза магнитных кристаллов сложных оксидов; исследование магнитных, электротранспортных и магнитоэлектрических свойств полученных образцов, изучение корреляционных зависимостей структуры, магнитных свойств и микроволновых характеристик; исследование фазовых переходов типа «порядок – беспорядок», изучение особенностей квантовых эффектов при сверхнизких температурах в системах пониженной размерности. Сергей Валентинович хорошо разбирается в механизмах изменения магнитной структуры, приводящих к изменению свойств материалов. Для изучения ферритов и изменения их структуры и свойств он является незаменимым специалистом. Его включение в команду позволит более детально разобраться в механизмах процессов, которые приводят к изменению свойств изучаемых нами материалов.

– Сергей Валентинович, чем привлекает вас работа в ЮУрГУ в целом и в лаборатории роста кристаллов в частности?

– Актуальностью и амбициозностью поставленных научных задач. Также следует отметить высокую практическую направленность проводимых исследований и возможность применения результатов в промышленности. Очень приятно работать в коллективе сотрудников НОЦ «Нанотехнологии», и в частности лаборатории роста кристаллов: взаимодействие высокоэрудированных и коммуникабельных единомышленников позволяет достигнуть кооперативных синергетических эффектов.

– Чем вы занимаетесь и какие задачи решаете в лаборатории?

– С помощью комплексных исследований – нейтронографии, мессбауэровской спектроскопии и вибрационной магнитометрии – изучаем кислородные координации, где локализуются диамагнитные ионы-заместители. Это позволит определить параметры магнитного обменного взаимодействия в цепочках Fe – O – Fe в условиях фрустрации магнитной структуры. Данные атомных координат, полученные методом обработки спектров нейтронной дифракции, позволят рассчитать основные геометрические параметры, определяющие характеристики обменного магнитного взаимодействия в сложных оксидах: длины связей Fe – O, валентные углы Fe – O – Fe.

Следует отметить, что разработка новых магнитных материалов, сочетающих в себе магнитные свойства и свойства сегнетоэлектриков, в будущем позволит создавать элементы памяти с двойным типом управления – электрическим и магнитным полями. От сегнетоэлектрических элементов такие устройства могут «унаследовать» высокое быстродействие, а от магнитных – большой объём и надёжность. На данном этапе пока что рано говорить о реальных устройствах на основе мультиферроиков, однако перспективы развития у данного класса материалов, несомненно, колоссальные.

– Кроме того, – добавляет Денис Александрович, – хотелось бы упомянуть о деятельности ещё двух учёных, которые вовлечены в работу над проектами лаборатории: это доктор химических наук, профессор кафедр материаловедения и физикохимии материалов и техники и технологии производства материалов, старший научный сотрудник УНИД ЮУрГУ Евгений Алексеевич Трофимов и кандидат технических наук, старший научный сотрудник кафедры материаловедения и физикохимии материалов Дмитрий Анатольевич Жеребцов.

– В область моих научных интересов входит расчёт фазовых диаграмм и термодинамическое моделирование высокотемпературных технологических процессов, включая пирометаллургические, процессы синтеза керамики, создания металломатричных композиционных материалов, выращивания монокристаллов из расплавов, – поясняет Евгений Алексеевич. – Работа в ЮУрГУ, и в частности в лаборатории роста кристаллов, позволяет на современном уровне заниматься изысканиями. Это возможно благодаря наличию современного оборудования, привлечению опытных высококвалифицированных специалистов, актуальности задач, которые ставят перед собой исследовательские подразделения ЮУрГУ. В лаборатории я отвечаю за термодинамическое моделирование процессов выращивания кристаллов и систем, в которых они образуются. Такого рода работы позволяют совершенствовать режимы выращивания кристаллов, а также составы расплавов, питающих растущие кристаллы.

– Я занимаюсь экспериментальным исследованием оптимальных термодинамических условий – состава растворителя, максимальных температуры и давления, а также скорости охлаждения, – позволяющих получать крупные низкодефектные монокристаллы неорганических и органических соединений, в том числе тяжёлых полициклических ароматических карбонилов и их производных, – говорит Дмитрий Анатольевич. – Результаты данных исследований имеют важное значение для бурно развивающейся области органических полупроводников, солнечных элементов, жидких кристаллов, а также открывают перспективу создания полностью углеродных ковалентных органических сеток и далее – нового класса кристаллических углеродных материалов.

Планы и перспективы

– На текущий момент перспективой развития лаборатории, – продолжает Денис Александрович Винник, – мне видится расширение складывающейся команды, чтобы мы могли в полной мере реализовывать возможности имеющегося экспериментального оборудования, создавать новые материалы и применять новые методики исследования их структуры и свойств. Вовлечению студентов в работу лаборатории будет содействовать запланированное к реализации с 2018–2019 учебного года проектное образование. Довольно много лет мы в нашей лаборатории на постоянной основе привлекаем студентов различных курсов для работы в рамках нашей научной группы. При этом ребята не только набирают материал для НИРС и выпускных квалификационных работ, но и вовлекаются в долгосрочные проекты, что даёт положительный результат. Студенты формируют компетенции – знания, умения и навыки, накапливают опыт работы с оборудованием, понимают суть задач, которые мы решаем, более осознанно подходят к выполнению дипломных проектов. Ребята не только осваивают элементарные навыки, необходимые для проведения экспериментов, исследований, например, перетирание порошка, но и понимают, для чего это делается, какую задачу они решают, каково место этого опыта в общей концепции проекта. Это, во-первых, мотивирует, а во-вторых, побуждает внимательнее относиться к учёбе. Например, сейчас у нас наиболее активно трудится мой дипломник, магистрант первого курса факультета МиМТ Андрей Стариков. Он работает в группе и имеет показатели, которые позволяют ему получать повышенную стипендию, трудоустроен в университете в рамках выполнения государственного задания. Проектный подход даёт больше образовательных инструментов, делает сам процесс обучения более гибким и практико-ориентированным. Это интересно для студента, и мы планируем привлекать больше ребят к выполнению проектов.

– В сфере моих научных интересов, – говорит Андрей Стариков, – получение ферритов с гексагональной структурой, использующихся, в частности, в радарах, сенсорах, устройствах записи и хранения информации. Приоритетное назначение таких материалов – радиопоглощающие покрытия (РПП), а также элементы сверхвысокочастотной (СВЧ) электроники (резонаторы, аттенюаторы). Научная новизна работы заключается в возможности «настройки» свойств гексаферрита бария в широких пределах путём замещения титаном BaFe12-xTixO19 при «x» до 2. Замещение части ионов железа таким легирующим элементом как титан позволяет варьировать значения диэлектрической проницаемости и магнитной восприимчивости, менять магнитные свойства матрицы и регулировать частотный диапазон ферромагнитного резонанса. Высокая химическая стабильность и одноосная магнитная анизотропия – особенности, которыми обладает гексаферрит бария – дают возможность применять такой материал в электронике.

– Чем привлекает работа в ЮУрГУ в целом?

– Комплексом разнообразного оборудования и его доступностью.

– Чем занимаетесь и какие задачи решаете в ЛРК?

– Работа состоит из следующих этапов: синтезируем новое вещество, затем исследуем его структуру, применяя порошковую дифрактометрию – подтверждаем монофазность нового материала, изучаем его свойства, используя дифференциальную сканирующую калориметрию, магнитометрию, проводим электрофизические испытания на диэлектрическую проницаемость и магнитную восприимчивость.

– Кроме того, – продолжает Д.А. Винник, – проектное обучение позволяет «навести мосты» между чисто научной работой и образовательным процессом. Соответственно, вовлекая студентов в научные проекты, мы к выпуску получаем более высококвалифицированных специалистов, отчасти способных восполнять существующий в системе образования кадровый дефицит. Выпускники, обученные проводить эксперименты, нужны в том числе и в лаборатории роста кристаллов. Они будут наращивать научный потенциал как нашего структурного подразделения, так и университета в целом. То есть повышаем средний уровень подготовки выпускников, сознавая, что при этом формируются личности исследователей, превосходящие этот средний уровень. Если их должным образом заинтересовать работой в вузе, они могут многое сделать для развития науки.

Важное место в работе занимают междисциплинарные исследования. Кроме сотрудников кафедры материаловедения и физикохимии материалов (ранее – физической химии) мы привлекаем в нашу команду учёных других направлений, например физиков. Выстраиваем взаимоотношения со специалистами в области исследования свойств материалов или разработки деталей (СВЧ элементы, композиционные материалы). Данный междисциплинарный подход позволяет формировать комплексные проекты, отдельные блоки которых направлены на коммерциализацию научных разработок. Цель – не только получить новый материал с определёнными свойствами, но и подобрать такие методики его исследования, которые бы позволяли утверждать, что этот материал пригоден для практического применения – например, в покрытиях, в электронных устройствах. Стремимся получать требования к материалам от конкретных заказчиков. Именно в результате такого взаимодействия с индустриальным партнёром у нас формируется новое перспективное направление, которое связано с производством порошков. Хотя у монокристаллических материалов, безусловно, есть масса достоинств, в том числе возможность получать кристаллы с низкой плотностью дефектов, работать с узкими диапазонами частот, но когда речь идёт о промышленном использовании, например при создании покрытий, то одно из требований – масштабируемость технологий производства, возможность выпускать крупные партии материала. Оптимальное решение здесь – переход от объёмных монокристаллов к микропорошкам. Эти методики, которые мы уже отработали для разных материалов и составов, позволяют получать продукцию в значительно большем объёме, в соответствии с потребностями заказчика. Сейчас мы изготовили опытную партию композитов, в состав которых как раз и входят те ферриты с модифицированными структурами и свойствами, о которых я рассказал выше. Запускаем их в цепочку исследований рабочих характеристик. Далее вместе с нашим индустриальным партнёром будем выстраивать цепочки взаимодействий с конечными заказчиками.

В целом наша команда с уверенностью смотрит в будущее. Благодаря реализации комплексного и междисциплинарного подхода к работе, мы рассчитываем создавать востребованные практикой новые функциональные материалы мирового уровня. Будем учиться сами, учить студентов и вовлекать их в практико-ориентированное образование, развиваться и работать в Alma Mater – Южно-Уральском государственном университете!