Печать
Просмотров: 4615

Толстой Валерий Павлович

Опубликовано в Личные страницы 10.12.2012

толстой

Толстой Валерий Павлович

д.х.н., профессор

Контакты:

Помещение:  2222-2224

Телефон: 428-41-04

Эл. почта: vptol@yandex.ru

Валерий Павлович Толстой в Санкт-Петербургском государственном университете работает с 1977 года. В настоящее время профессор кафедры химии твердого тела химического факультета. Доктор химических наук.

Научные интересы

В.П. Толстой – специалист в области оптической спектроскопии поверхности твердого тела, физических методов исследования твердых тел и препаративной химии нано- и мультинанослоев неорганических и гибридных неорганических и органических веществ.

Лаборатория В.П. Толстого занимается разработкой новых методов программируемого послойного (Layer-dy-Layer) синтеза наноматериалов в условиях  “мягкой химии” с целью создания новых фотоактивных материалов, адсорбентов, катализаторов, ионобменных материалов, электродов суперконденсаторов и химических источников тока, антикоррозионных покрытий металлов, оптических покрытий и фотонных кристаллов, магнитных и полупроводниковых материалов,  высокотемпературных сверхпроводников, элементов солнечных батарей, сенсоров, мембран, ионных проводников и т.д.

Классификация методов послойного синтеза нано- и мультислоев:

схема толстогоМН - молекулярное  наслаивание, ИН – ионное наслаивание,

ИМН - ионно-молекулярное наслаивание, КН – коллоидное наслаивание,

ИКН - ионно-коллоидное наслаивание.

Ряд областей практического применения тонкослойных структур, синтезируемых методом ИН схематично показаны на рисунке. (SILD – Successive Ionic Layer Deposition - англо-язычный вариант названия метода ИН).

схема толстого2

Международные научные гранты:

ISF (1993, USA), DFG (1995, Germany), NWO (1999, Netherlands), Haldor Topsoe A/G (2000, Denmark), Tokyo IT (Japan, 2000), CRDF (2004, USA), RFBR Russia-Ukraine (2011), INTAS (2005, France-Ukraine-Italy).

 Российские научные гранты:

РФФИ: №98-03-32583-а “Тонкослойные структуры на основе новых рядов соединений в системе [nMe1(A1)x - mMe2(A2)y]k (Me1, Me2- металл, A1, A2 - O2-, OH-, S2-, Hal- и др.). Синтез методом ионного наслаивания и исследование их свойств”,

№01-03-32427-а “Окислительно-восстановительные реакции в растворах и на границе раздела раствор-твердое тело и синтез методом ионного наслаивания новых мультислоев неорганических веществ”,

№05-03-33207-а “Физико-химические основы синтеза методом ионного наслаивания нано- и мультинанослоев бинарных сульфидов металлов”,

№08-03-00390-а “Тонкослойные структуры новых гибридных изо- и полиоксометаллатов, синтезированные по схеме “слой-за-слоем” как основа для создания новых функциональных материалов”,

11-03-90451-Укр_ф_а “Закономерности формирования и свойства наноматериалов на основе пористого кремния и мультинанослоев, синтезируемых методом ионного наслаивания”,

№12-03-00805-а “Нано- и микротрубки оксидов (гидроксидов) и сульфидов металлов, полученные на основе наноплоскостей соответствующих соединений, синтезированных методами ионного и ионно-коллоидного наслаивания”

Учебно-педагогическая работа:

Читает курсы лекций для студентов, бакалавров, магистрантов направлений «Химия» и «Химия, физика и механика материалов», специализирующихся по кафедре химии твердого тела:

  1. Оптическая спектроскопия материалов ( Бакалавриат ХФММ),
  2. Оптическая спектроскопия поверхности твердого тела (Специалитет «Химия»),
  3. Физические методы исследования материалов (Магистратура ХФММ),
  4. Химия надмолекулярных веществ и наноматериалов (Магистратура ХФММ).

Является соавтором учебного пособия “Практикум по химии твердых веществ” (Изд. ЛГУ, 1985 г.) и автором учебного пособия “Введение в сканирующую электронную микроскопию и рентгеноспектральный микроанализ” (СПбГУ, 2007г.).

Под руководством проф. В.П. Толстого защищено около 40 дипломных работ и 4 кандидатские диссертации.

Публикации

В.П. Толстым опубликовано более 200 научных работ  и среди них 4 монографии, более 70 статей в ведущих отечественных и зарубежных журналах и около 20 авторских свидетельств и патентов РФ.

 Монографии: 

  1. Скрышевский В.А., Толстой В.П. Инфракрасная спектроскопия полупроводниковых структур. / Киев.: Изд. КГУ им. Шевченко. 1991. 188 с.
  2. Толстой В.П. Методы УВи и ИК спектроскопии нанослоев. / СПб.: Изд. СПбГУ. 1998. 223 с.
  3. V.P.Tolstoy, Sang Do Han, G.Korotcenkov Successive Ionic Layer Deposition (SILD): Advanced Method for Deposition and Modification of Functional Nanostructured Metal Oxides Aimed for Gas Sensor Applications // METAL OXIDE NANOSTRUCTURES and THEIR APPLICATIONS. Chapter 9. California: American Scientific Publishers, 2010. V. 3. 384-436 P.
  4. Tolstoy V.P., Chernyshova I.V., Skryshevsky V.A. Handbook of IR spectroscopy of ultra thin films. / NY.: Wiley&Sons. 2003. 710 p.

 Обзоры: 

  1. Толстой В.П. Синтез тонкослойных структур методом ионного наслаивания. // Успехи химии. 1993. № 3. С. 260-267.
  2. Толстой В.П. Оптическая спектроскопия надмолекулярных соединений. // Сб. “Направленный синтез твердых веществ”. Л.: 1987. Вып. 2. С. 76-86.
  3. Толстой В.П. Реакции ИН на границе раздела твердое тело-раствор. Возможная классификация. // В кн.: Химия твердого тела. Химические проблемы создания новых материалов. Ред. Мурин И.В. СПб.: Изд. СПбГУ. 2003. C. 121-167
  4. Korotchenkov G., Tolstoy V., Schwank J. Successive ionic layer deposition (SILD) as a new sensor technology: Synthesis and modification of metal oxides. // Measurement Science and Technology. 2006. № 7. P. 1861-1869
  5. Korotchenkov G., Tolstoy V., Schwank J., Boris I. Successive ionic layer deposition: Possibilities for gas sensor applications. // Journal of Physics: Conference Series. 2006. № 1. P. 45-50
  6. Толстой В.П. Синтез методом ИН нанослоев двухкомпонентных металл-кислородных соединений. // В кн.: Химическая сборка твердых веществ. Ред. Малыгин А.А. СПб.: Изд. СПбТИ. 2002. С. 55-60
  7. Толстой В.П. Реакции ионного наслаивания. Применение в нанотехнологии. // Успехи химии. 2006. № 2. С. 183-199.

Избранные патенты и авторские свидетельства:

  1. Способ синтеза слоев двуокиси марганца. // АС СССР № 1386600 (в соавторстве с Л.П. Богдановой и Г.В. Митюковой)
  2. Спектрофотометр для регистрации спектров дисперсных твердых веществ. // АС СССР № 1245898 (в соавторстве с А.И. Сомсиковым)
  3. Способ спектроскопического исследования сверхтонких слоев на поверхности полупроводников и диэлектриков. // АС СССР № 1099256 (в соавторстве с В.Б. Алесковским, А.И. Сомсиковым и О.В. Александровым)
  4. Способ фосфатирования поверхности стали. // Патент РФ № 1475980 (в соавторстве с Л.П. Богдановой)
  5. Способ пассивации поверхности металлов. // Патент РФ № 1560627 (в соавторстве с Л.П. Богдановой, С.В. Зайцевой и В.Б. Алесковским)
  6. Устройство для регистрации спектров твердых веществ. // Патент РФ № 1822905 (в соавторстве с А.И. Сомсиковым)
  7. Способ фосфатирования поверхности металлов. // Патент РФ № 1713977 (в соавторстве с Л.П. Богдановой)
  8. Способ получения слоев гидроксидов металлов. // Патент РФ № 2051207 (в соавторстве с Е.Н. Кара)
  9. Способ получения гетероструктуры кремний - керамика высокотемпературного сверхпроводника. // Патент РФ № 1812762 (в соавторстве с Б.С. Жучковым)
  10. Способ получения провода из сверхпроводящей керамики. // Патент РФ № 1795636 (в соавторстве с Б.С. Жучковым и В.Б. Алесковским).

Избранные статьи

  1. Tolstoy V.P., Murin I.V., Reller A. Synthesis of Mn(IV) oxide nanolayers by successive ionic layer deposition. // Applied Surface Science. 1997. V. 112. P. 255-257.
  1.  Tolstoy V.P. The peroxide route of the successive ionic layer deposition procedure for synthesis nanolayers of metal oxides, hydroxides and peroxides. // Thin Solid Films. 1997. № 1-2. P. 10-13.
  2.  Tolstoy V.P., Ehrlich A.G. The synthesis of CeO2+n·nH2O nanolayers on silicon and fused-quartz surfaces by the successive ionic layer deposition technique. // Thin Solid Films. 1997. № 1-2. P. 60-65.
  3.  Tolstoy V.P., Zhuchkov B.S., Murin I.V. Synthesis of ScF3, LaF3 nanolayers and nLaF3-mScF3 multinanolayers at the surface of silicon by successive ionic layer deposition method. // Solid State Ionics. 1997. V. 101-103. P. 165-170.
  4.   Толстой В.П. Синтез нанослоев FeOOH на поверхности кремнезема по методике “слой-за-слоем”. // Журнал Прикладной Химии. 1999. № 8. С. 1259-1262.
  5.  Гулина Л.Б., Толстой. В.П. Синтез нанослоев In2S3 на поверхности кремнезема методом ионного наслаивания. // Журнал Общей Химии. 1999. № 10. С. 1593-1597.
  6. Толстобров Е.В., Толстой В.П., Мурин И.В. Синтез методом ионного наслаивания Bi-O и Bi-V-O -содержащих нанослоев. // Журнал Общей Химии. 2001. № 1. С. 6-9.
  7.  Gulina L.B., Tolstoy V.P. The layer-by-layer synthesis of Ag7SbS6 nanolayers on a surface of silica by a SILD method // In: NATO/EC Advanced Research Workshop “Frontiers of nano-optoelectronic system: molecular-scale engineering and processes”. Kyiv. 2000. Nano T-4.
  8.  Гулина Л.Б., Толстой В.П., Мурин И.В.  Исследование Co-Mn-O и Li-Co-Mn-O- содержащих слоев, синтезированных методом ионного наслаивания на поверхности кремнезема. // Журнал Прикладной Химии. 2001. № 11. С. 1893-1896.
  9.   Tolstoy V.P., Tolstobrov E.V. The synthesis of Bi-V-O-containing nanolayers on silica surfaces by successive ionic layer deposition technique. // Solid State Ionics. 2002. V. 151. P. 165-169.
  10.  Tolstoy V.P., Gulina L.B. Synthesis by SILD of Sn0.6MoOy·nH2O nanolayers on silica. // Thin Solid Films. 2003. № 1-2. P. 74-77.
  11.  Tolstoy V.P., Gulina L.B., Korotcenkov G., Brinzari V. Synthesis of nanolayers of hybrid-type hydroxo-SnOH and heteropoly-HxPWyOz compounds on silica surfaces by successive ionic layer deposition method. // Applied Surface Science. 2003. № 1-4. P. 193-202.
  12. Korotcenkov G., Macsanov V., Boris Y., Brinzari V., Tolstoy V., Schwank J., Morante J. Using of SILD technology for surface modification of SnO2 films for gas sensor applications. MRS Proceedings. Surface Engineering, Synthesis, Characterization, and Applications 2003. 750.Y 5.25.1.
  13.  Korotcenkov G., Macsanov V., Tolstoy V., Brinzari V., Schwank J., Faglia G.  Structural and gas response characterization of nano-size SnO2 films deposited by SILD method. // Sensors and Actuators, B. 2003. № 3. P. 602-609.
  14.  Tolstoy V., Gulina L., Tolstobrov E. Synthesis of metal–oxide, metal–hydroxide, and metal–peroxide nanolayers by successive ionic layer deposition method from solution. // Proceedings - Electrochemical Society PV. 2003. V. 32. P. 209-214.
  15.  Tolstoy V.P., Altangerel B. A new "fluoride" synthesis route for successive ionic layer deposition of the ZnxZr(OH)yFz·nH2O nanolayers // Materials Letters. 2007. № 1. P. 123-125.
  16. Litvinenko S., Alekseev S., Lysenko V., Gulina L.,  Tolstoy V. and all, Hydrogen production from nano-porous Si powder formed by stain etching // International Journal of Hydrogen Energy,  35, 13, P. 6773, 2010.
  17. Korotcenkov G., Cho B.K., Gulina L., Tolstoy V.  Ozone sensors based on SnO2 films modified by SnO2-Au nanocomposites synthesized by the SILD method // Sensors and Actuators, B: Chemical. 2009. T. 138. № 2. Р. 512-517.
  18. Korotcenkov G., Han S., Cho B., Tolstoy V. Structural characterization and phase transformations in metal oxide films synthesized by Successive Ionic Layer Deposition (SILD) // Processing and Application of Ceramics. 2009. Т. 3. № 1-2. Р. 19–28.
  19. Korotcenkov G. Cho B.K. Gulinac L. Tolstoy V.  SnO2 thin films modified by the SnO2–Au nanocomposites: Response to reducing gases // Sensors and Actuators B: Chemical. 2009. Т. 141. № 2.  Р. 610-616
  20. Korotcenkov G., Cho B., Tolstoy V.  SnO2-based Thin Film Gas Sensors with Functionalized Surface  // Advanced Materials Research. 2010. Vols. 93-94. P. 145
  21. Семищенко К.Б., Толстой В.П. Нанослои гибридного соединения комплекса Ag2(NH2CSNH2)42+ и фосфорновольфрамовой кислоты // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 4. 2010. Вып. 4. C. 158–162
  22. Гулина Л.Б., Толстой В.П., Семищенко К.Б., Толстобров Е.В. Синтез слоев нанокомпозита SnO2-Au0x-(H3PW12O40)y∙nH2O на поверхности кремнезема по методике «слой-за-слоем» // Журнал общей химии. 2009. Т. 79. Вып. 5. С.710-712
  23. Гулина Л.Б., Толстой В.П., Семищенко К.Б. Слои нанокомпозита FeOOH-xH3PW12O40, синтезируемые методом ионно-коллоидного наслаивания // Журнал прикладной химии. 2010. Т.  83. Вып. 1. С. 154-156
  24. Семищенко К.Б., Степаненко И.В., Гулина Л.Б., Толстой В.П. Синтез и исследование нанослоев поливольфрамата церия (IV) // Журнал общей химии. 2011. Т. 81. Вып. 6. С. 881-883.  

Согласно базе данных Scopus общее цитирование статей и монографий В.П. Толстого превышает 400.

Общественно-организационная деятельность 

Член научной комиссии химического факультета, редакции международного журнала Journal of Nanomaterials и Диссертационного Совета по защите диссертаций по специальности 02.00.02 - “Аналитическая химия” 

Ответственный за содержание сайта Института химии: Роман Зумберов, r.zumberov@spbu.ru