Робота присвячена актуальній на сьогоднішній день проблемі пошуку нових способів та механізмів накопичення електричної енергії високої густини. В результаті проведених досліджень запропоновано систему, яка дозволяє накопичувати електричний заряд за рахунок квантових ефектів та явищ без використання хімічних реакцій. Основна ідея полягала на формуванні матеріалу з колосальною площею внутрішньої активної поверхні із різко анізотропним характером хімічного зв’язку. Відповідно, основною метою було створення та дослідження електродних матеріалів на основі інтеркалантних гетерофазних структур із різним типом ієрархії, здатних накопичувати електричну енергію на квантовому рівні. Методом інтеркаляційної наноінженерії були сформовані структури на основі монокристалів селеніду галію та впровадженими між його шари тіосечовини і хлориду самарію. На підставі отриманих результатів імпедансної спектроскопії встановлено, що одержані клатратні структури є перспективними для використання в якості кавітандного електрода у квантовому акумуляторі, а також, що найбільш важливо, дозволяють значно підвищити його ємність.
- Application PCT BY 99/00012 “Quantum-Size Electronic Devices and Operating Conditions Thereof” (International Publication Number: WO 00/41247, 13.07.2000).
- S. Krohns, P. Lunkenheimer, Ch. Kant, A. V. Pronin, H. B. Brom, A. A. Nugroho, M. Diantoro, and A. Loidl, Colossal dielectric constant up to gigahertz at room temperature, Appl. Phys. Lett, vol. 94, pp. 122903-1 - 122903-3- 2009.
https://doi.org/10.1063/1.3105993 - Alfred W. Hübler and Onyeama Osuagwu, “Digital quantum batteries: Energy and information storage in nanovacuum tube arrays”, Wiley Periodicals Inc. Complexity, vol. 15, no. 5, pp. 48-55, 2010.
https://doi.org/10.1002/cplx.20306 - Application PCT BY 99/00012 “Quantum-Size Electronic Devices and Operating Conditions Thereof” (International Publication Number: WO 00/41247, 13.07.2000);
- Piotr Chabecki, Dariusz Całus, Fedir Ivashchyshyn, Anna Pidluzhna, Orest Hryhorchak, Ihor Bordun, Oleksandr Makarchuk, and Andriy Kityk, “Functional Energy Accumulation, Photo- and Magnetosensitive Hybridity in the GaSe-Based Hierarchical Structures”, Energies, vol. 13, Issue 17, pp. 4321(1-16), 2020.
https://doi.org/10.3390/en13174321 - I. Grygorchak, D. Calus, A Pidluzhna., F.Ivashchyshyn, O. Hryhorchak, P.Chabecki, and R.Shvets, “Thermogalvanic and local field effects in SiO2<SmCl3> structure”, Applied Nanoscience, vol. 10 (12), pp. 4725 – 4731, 2020.
https://doi.org/10.1007/s13204-020-01447-2 - Fedir Ivashchyshyn, Dariusz Calus, Anna Pidluzhna, and Piotr Chabecki, “Electric Properties of MCM-41 SmCl3 Nanohybrid Encapsulate”, Journal of Nano- and Electronic Physics, vol. 12(3), pp. 03014(1-5), 2020.
https://doi.org/10.21272/jnep.12(3).03014 - R. M. A. Lies, III – VI Compounds, Preparation and cryst. growth material with layered structure, Dordrecht-Boston, pp. 225-254, 1977.
https://doi.org/10.1007/978-94-017-2750-1_5 - Shumaila; G.B.Lakshmi, M. Alam, A.M.Siddiqui, M. Husain, “Samarium Chloride (SmCl3) Doped Poly(o-Toluidine): Synthesis and Characterization”, Sci. Adv. Mater, vol. 5, pp. 64–70, 2013.
https://doi.org/10.1166/sam.2013.1432 - C. Puzzarini, “Molecular Structure of Thiourea”, J. Phys. Chem. A, vol. 116, pp. 4381–4387, 2012.
https://doi.org/10.1021/jp301493b - K.D.M. Harris, A.E. Aliev, P. Girard, M.J.Jones, F. Guillaume, and A.-J. Dianoux, “Molecular dynamics of cyclohexane guest molecules in the cyclohexane/thiourea inclusion compound: an incoherent quasielastic neutron scattering investigation”, Mol. Phys, vol. 93, pp. 545–554, 1998.
https://doi.org/10.1080/002689798168880 - T. Pluta and A.J. Sadlej, “Electric properties of urea and thiourea”, J. Chem. Phys. vol. 114, p. 136, 2001.
https://doi.org/10.1063/1.1328398 - Z. Stoynov, B.Grafow, B.Savova-Stoynov; and V.Elkin, Electrochemical Impedance; Nauka: Moscow, Russia, 1991. (In Russian);
- E.Barsoukov and J.R. Macdonald, Impedance Spectroscopy. In Theory, Experiment and Application. Wiley: Hoboken, NJ, USA, 2005; 585.
https://doi.org/10.1002/0471716243 - I. Grygorchak, F. Ivashchyshyn, P. Stakhira, R.R. Reghu, V. Cherpak, and J.V. Grazulevicius, “Intercalated Nanostructure Consisting of Inorganic Receptor and Organic Ambipolar”, Journal of Nanoelectronics and Optoelectronics, vol. 8(3), pp. 292-296, 2013.
https://doi.org/10.1166/jno.2013.1464 - I.I. Grigorchak, V.V. Netyaga, and Z.D. Kovalyuk, “On some physical properties of InSe and GaSe semiconducting crystals intercalated by ferroelectrics”, J. Phys.: Condens. Mater. vol. 9, pp. L191-L195, 1997.
https://doi.org/10.1088/0953-8984/9/12/001