Просмотров: 17623
Научная группа профессора В.Л. Столяровой
Научная группа кафедры общей и неорганической химии
Группа высокотемпературной химии оксидных систем и материалов
Состав научной группы
Руководитель группы
Валентина Леонидовна Столярова (v.stolyarova@spbu.ru), д.х.н., академик РАН, почетный профессор СПбГУ, профессор кафедры общей и неорганической химии.
Состав группы
- Шилов Андрей Леонидович (a.l.shilov@spbu.ru), к.х.н., доктор технических наук (Университет Аалто, Финляндия), ведущий научный сотрудник;
- Ворожцов Виктор Алексеевич (v.vorozhtsov@spbu.ru), к.х.н., научный сотрудник;
- Медзатый Никита Андреевич (st097835@student.spbu.ru ), студент
Партнёры
- Научная группа высокотемпературной масс-спектрометрии, Институт химии СПбГУ;
- Лаборатория высокотемпературной химии гетерогенных процессов, НИЦ «Курчатовский институт»-ПИЯФ-Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова;
- Лаборатория химии легких элементов и кластеров Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН;
- Лаборатория спектральных, химико-аналитических исследований эталонных образцов, НИЦ «Курчатовский институт»-«Всероссийский институт авиационных материалов»;
- Лаборатория технологии поверхности и защитных покрытий для металлических материалов НИЦ «Курчатовский институт»-«Всероссийский институт авиационных материалов»;
- Лаборатория технологии волоконных световодов Института высокочистых веществ им. Г.Г. Девятых РАН;
- Отдел исследований тяжелых аварий, ФГУП «Научно-исследовательский технологический институт им. А.П. Александрова»;
- Кафедра физической химии, Факультет информационно-измерительных и биотехнических систем, Институт фундаментального инженерного образования СПбГЭТУ «ЛЭТИ», Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина);
- Институт перспективной керамики, Харбинский технологический институт (Китай)
Направление исследований
- Tермодинамические свойства и процессы испарения оксидных систем и материалов (стекол, керамики, покрытий) при высоких температурах;
- Моделирование термодинамических свойств оксидных систем: рассмотрение корреляций со структурой при получении материалов с заданными свойствами;
- Прогнозирование физико-химических свойств новых материалов при высоких температурах;
- Создание Национальной базы термодинамических данных для моделирования фазовых равновесий оксидных систем при высоких температурах;
- Решение прикладных задач при температурах до 3000 К в следующих областях:
- синтез и эксплуатация материалов (керамика, стекла, пленки, покрытия);
- металлургия;
- авиационная и космическая техника;
- ядерные технологии;
- захоронение радиоактивных отходов;
- процессы формирования земной коры и других планет;
- микроэлектроника
Проекты
- Итоги работы за 2024 год по проекту Минобрнауки N 075-15-2021-1383 (вн. № 13.2251.21.0118) по теме: «Физико-химическое описание высокотемпературных процессов в многокомпонентных системах для извлечения и утилизации цезия и стронция при ликвидации последствий тяжёлых аварий на атомных электростанциях (INES-7)».
- Итоги работы за 2023 год по проекту Минобрнауки N 075-15-2021-1383 (вн. № 13.2251.21.0118) по теме: «Физико-химическое описание высокотемпературных процессов в многокомпонентных системах для извлечения и утилизации цезия и стронция при ликвидации последствий тяжёлых аварий на атомных электростанциях (INES-7)».
- Проект Минобрнауки N 075-15-2021-1383 (вн. № 13.2251.21.0118) по теме: «Физико-химическое описание высокотемпературных процессов в многокомпонентных системах для извлечения и утилизации цезия и стронция при ликвидации последствий тяжёлых аварий на атомных электростанциях (INES-7)»: итоги 2022 года.
- Проект РФФИ № 20-33-90175 «Термодинамические свойства четырехкомпонентных систем на основе оксидов гафния и редкоземельных элементов при высоких температурах: расчет и эксперимент», 2020–2022 г.г.;
- Контракт № 500067753, Организация экономического сотрудничества и развития, Агентство по атомной энергии (Nuclear Energy Agency of Organization for Economic Cooperation and Development) «Испарение и термодинамика Cs-содержащих соединений в системах Cs-Si-O, Cs-B-O, Cs-Mo-O, Cs-Cr-O, Cs-Fe-O, изученных методом высокотемпературной масс-спектрометрии», 2018–2019 г.г.;
- Международный проект TCOFF (Thermodynamic Characterisation of Fuel Debris and Fission Products Based on Scenario Analysis of Severe Accident Progression at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station) Организация экономического сотрудничества и развития, Агентство по атомной энергии (Nuclear Energy Agency of Organization for Economic Cooperation and Development), 2018–2020 г.г.;
- Проект РФФИ № 19-03-00721 «Физико-химические свойства керамики на основе трехкомпонентных систем, содержащих оксид гафния, перспективных для разработки теплозащитных покрытий нового поколения», 2019–2021 г.г.;
- Проект РФФИ № 16-03-00940 «Высокотемпературное исследование керамики на основе оксидов гафния и редкоземельных элементов: термодинамика и структура», 2016–2018 г.г.;
- Проект НИР с ФГУП "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" ("ВИАМ"), № 12.19.1149.2014 (ИАС СПбГУ): «Экспериментальное исследование процессов испарения, потерь массы и термодинамических свойств керамических материалов методом высокотемпературной масс-спектрометрии», 2014 г.
- Проект РФФИ № 13-03-00718 «Высокотемпературное исследование физико-химических свойств и структуры силикатных стекол и расплавов, содержащих оксид висмута (III)», 2013–2015 г.г.
- Проект Минобрнауки N 075-15-2021-1383 (вн. № 13.2251.21.0118) по теме: «Физико-химическое описание высокотемпературных процессов в многокомпонентных системах для извлечения и утилизации цезия и стронция при ликвидации последствий тяжёлых аварий на атомных электростанциях (INES-7)»
Публикации
- Shilov, A. L., Stolyarova, V. L., Lopatin, S. I., Vorozhtcov, V. A., Kirillova S. A. High‐temperature Mass Spectrometric Study and Modeling of the Thermodynamic Properties of the TiO2‐SiO2‐ZrO2 System. // Chemistry Select. 2024. V. 9. N 3. P. e202302782. DOI: 10.1002/slct.202302782
- Jacobson, N., Colle, J-Y., Stolyarova V.L., Markus, T. & Nuta, I. Knudsen Effusion Mass Spectrometry: Current and Future Approaches.// Rapid Communications in Mass Spectrometry. 2024. V. 38. N 14. P. e9744.
- Евстропьев, С. К., Булыга, Д., Шашкин, А. В., Дукельский, К. В., Столярова, В. Л., Манукян, Г. Г. & Князян, Н. Б. Фотостимулированные процессы в стеклах и стеклокристаллических материалах системы MgO-Al2O3-TiO2-SiO2, модифицированных диффузией серебра. // Химический журнал Армении. 2024. N. 77. N 1. C. 6-20.
- Ворожцов, В. А., Столярова, В. Л., Лопатин, С. И. & Шилов, А. Л. High-temperature mass spectrometric study of the vaporization of oxycarbide MAX phase ceramics. // Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2024. V. 69. N 3. P. 407-420.
- Евстропьев С. К., Столярова В. Л., Саратовский А. С., Булыга Д.В., Дукельский К. В., Князян Н. Б., Юрченко Д.А. Luminescent Mn2+-Doped MgO-Al2O3-ZrO2-SiO2 Sol-Gel Materials.// Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2024. V. 69. N 3. P. 359-365.
- Ворожцов В. А., Альмяшев В. И., Столярова В. Л. Modeling of phase equilibria in the La2O3-SrO-ZrO2 system using NUCLEA Database. // Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2024. V. 69. N 3. C. 394-406.
- Столярова В.Л. Научные школы неорганического материаловедения в Санкт-Петербурге сегодня. // ЖНХ. 2024. Т. 69. № 2. С. 269-271.
- Folomeikin Yu.I., Stolyarova V.L., Lopatin S.I. Mass Spectrometric Study of the Interaction of Y2O3 with Carbon at High Temperatures. // Russ. J. Phys. Chem. 2024. V. 98. N 9. P. 1957-1962.
- Lopatin S.I., Selyutin A.A., Stolyarova V.L. Mass spectrometric study of Evaporation of Hydroxyapatite at High Temperatures up to 2200 K. // Russ. J. Phys. Chem. 2024. V. 98. N 9. P. 1963-1967.
- Perevislov S.N., Arlashkin I.E., Stolyarova V.L. Synthesis and sintering of MAX phases in the Zr-Al-C system. // J. Amer. Ceram. Soc. 2024. V. 107. N 1. P. 488-500. https://doi.org/10.1111/jace.19419
- Stolyarova V.L., Shilov A.L., Vorozhtcov V.A. Development of the high-temperature Knudsen effusion mass spectrometry in the Nordic countries. // Steel Research International. 2024. https://doi.org/10.1002/srin.202400427
- Vorozhtcov, V. A., Pavelina, M. E., Stolyarova, V. L., Fedorova, A. V., Sinelshchikova, O. Y. & Almjashev, V. I. Liquidus temperatures in the La2O3-SrO-TiO2-ZrO2-Fe2O3 system: calculation and experiment. // Ceramics International. 2024. DOI: 10.1016/j.ceramint.2024.10.463
- Столярова, В. Л., Шилов, А. Л., Лопатин, С. И., Федорова, А. В. & Ворожцов, В. А. Термодинамические свойства системы Cs2O-Al2O3-SiO2 при высоких температурах. // Известия Академии наук. Серия химическая.2024. Т. 73. N 11. C. 3204-3214.
- Fedorova A.V., Stolyarov V.A., Pavelina M.E., Kolonitskii P.D., Kirichenko S.O., Timchuk A.V., Stolyarova V.L. Ceramics of the Cs2O–Al2O3 System prepared by Solid-Phase Technology and the Glycine–Nitrate Combustion Process. // Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2023. V. 68. N 7. P. 883–894. DOI: 10.31857/S0044457X23600275
- Stolyarova V.L., Shilov A.L., Sokolova T.V., Kurata M., Costa D. Thermodynamics and vaporization of Cs-, Sr-, Ba-containing oxide systems valid for nuclear safety problems. // Russ. Chem. Rev. 2023. V. 92. N 5. P. RCR5059 DOI: 10.57634/RCR5059
- Столярова В.Л., Ворожцов В.А., Соколова Т.В. Высокотемпературные термодинамические свойства керамики на основе оксидов гафния и редкоземельных элементов. // Труды Кольского научного центра: Серия Технические науки. 2023. Т. 14. № 1. С. 27-35. DOI: 10.37614/2949-1215.2023.14.1.005
- Arlashkin I.E., Perevislov S.N., Stolyarova V.L. Synthesis and Study of Dense Materials in the Zr-Al-C System. // Russian Journal of General Chemistry. 2023. V. 93. N 4. P. 881–885. DOI:10.1134/S107036322304014X
- Vorozhtcov V.A., Stolyarova V.L., Kirillova S.A., Lopatin S.I., Shilov A.L. Thermodynamic properties of quaternary systems based on hafnia: a high-temperature mass spectrometric study and modeling. // Russian Chemical Bulletin. 2023. V. 72. N 1. P. 148-157. DOI:10.1007/s11172-023-3719-z
- Vorozhtcov V.A., Stolyarova V.L., Kirillova S.A., Lopatin S.I. High-Temperature Thermodynamic Properties of Hafnium and Oxide Ceramics. // Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2023. V. 68. N 2. P. 172–182. DOI: 10.1134/S003602362260215X.
- Stolyarova V.L., Lopatin S.I., Vorozhtcov V.A., Fedorova A.V., Selyutin A.A., Shilov A.L. Mass spectrometric study of the Fe2O3-TiO2 system. // High Temperature. 2023. V. 61. N 6. P. 790-800. DOI: 10.1134/S0018151X23060111
- Лопатин С. И., Столярова В. Л., Федорова А.В., Селютин А.А. Процессы парообразования и термодинамические свойства системы SrO-ZrO2 при высоких температурах. // ЖОХ. 2023. Т. 93, № 12. С. 1060-1068.DOI: 10.31857/S0044460X23120168
- Vorob'eva V., Zelenaya A., Lutsyk V., Vorozhtcov V., Almjashev V., Sokolova T., Stolyarova V. Modeling of the ZrO2-SiO2-Al2O3 phase diagram using simulation by the 3D computer model and the NUCLEA database. // Materials Science and Engineering B. 2023. 297, 116790. DOI: 10.1016/j.mseb.2023.116790
- Perevislov S.N., Arlashkin I.Е., Stolyarova V.L. Synthesis and sintering of MAX phases in the Zr-Al-C system. // Journal of the American Ceramic Society. 2023. V. 107, N 1 P. 488-500. DOI:10.1111/jace.19419
- Vorob'eva V.P, Zelenaya A.E, Lutsyk V.I, Vorozhtcov V.A, Almjashev V.I, StolyarovaV.L. State diagram of the ZrO2-SiO2-Al2O3 system with visualization by computer 3D-model and calculation using the NUCLEA database. // Doklady Physical Chemistry. 2023. V. 511, N 1.P. 107–116. DOI: 10.31857/S2686953522600507
- Stolyarova V.L., Vorozhtcov V.A., Lopatin S.I., Selyutin A.A., Shugurov S.M., Shilov A.L., Stolyarov V.A., Almjashev V.I. Mass spectrometric study and modeling of the thermodynamic properties of SrO-Al2O3 melts at high temperatures. // Rapid Communications in Mass Spectrometry. 2023. V. 37, N 5. e9459. DOI: 10.1002/rcm.9459
- Альмяшев В. И., Столярова В. Л., Крушинов Е. В., Сулацкий А. А., Шуваева Е. Б., Тимчук А. В., Шевченко Е. В., Котова С. Ю., Витоль С. А., Каляго Е. К., Булыгин В. Р., Беляева Е. М., Арлашкин И. Е., Перевислов С. Н., Данилович Д. П., Хабенский В. Б. Исследование высокотемпературного взаимодействия материалов, содержащих MAX-фазы, с химически прототипным расплавом активной зоны ВВЭР. // Технологии обеспечения жизненного цикла ядерных энергетических установок. 2023. Т. 31, № 1. С. 60-71. DOI:10.52069/2414-5726_2023_1_31_60
- Evstropiev S.K., Stolyarova V.L., Knyazyan N.B., Manukyan G.G., Shashkin A.V. Structural design of Eu2+-containing glasses and glass-ceramics based on the BaO-ZrO2-SiO2-MgF2 system for LED application. // Doklady Chemistry. 2023, V. 512. Part 2, P. 304-308. DOI:10.1134/S0012500823700180
- Kablov E.N., Folomeikin Yu.I., Stolyarova V.L., Lopatin S.I. Reactions of niobium silicide melt with refractory ceramics. // Russ. J. General Chemistry. 2016. V. 86. N 9. P. 2105–2108.
- Evstropiev, S. K., Yurchenko, D. A., Stolyarova, V. L., Knyazyan, N. B., Manukyan, G. G. & Shashkin, A. V., Some features of the surface modification of MgO–Al 2O 3–TiO 2–SiO 2 glass and glass ceramics by Ag diffusion // Ceramics International. 2022, V. 48, N 17, P. 24517-24522.
- Stolyarova, V. L., Vorozhtcov, V. A., Shemchuk, D. V., Shilov, A. L., Lopatin, S. I., Almjashev, V. I., Shuvaeva, E. B. & Kirillova, S. A. High-temperature massspectrometric study of thermodynamic properties in the TiO2-Al2O3-SiO2 system and modeling // Rapid Communications in Mass Spectrometry. 2022. V. 36, N 19. P. e9359.
- Kablov, E. N., Shilov, A. L., Stolyarova, V. L., Vorozhtcov, V. A., Karachevtsev, F. N., Lopatin, S. I. & Shugurov, S. M., Mass spectrometric study and modeling of the thermodynamic properties in the Gd2O3-ZrO2-HfO2 system at high temperatures // Rapid Communications in Mass Spectrometry. 2022. V. 36. N 13. P. e9306.
- Kablov, E. N., Shilov, A. L., Stolyarova, V. L., Karachevtsev, F. N., Lopatin, S. I., Shugurov, S. M. & Vorozhtcov, V. A. Thermodynamics and vaporization of ceramics based on the Gd2O3-ZrO2 and Gd2O3-HfO2 systems studied by KEMS // Journal of Alloys and Compounds. 2022. V. 908. P. 164575.
- Doronin, O. N., Artemenko, N. I., Stekhov, P. A., Marakhovskii, P. S., Stolyarova, V. L. & Vorozhtsov, V. A.Properties of Gd2O3–ZrO2–HfO2 Ceramics as Promising Thermal Barrier Coatings // Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2022. V. 67. N 5. P. 732-739.
- Kablov, E. N., Stolyarova, V. L., Vorozhtcov, V. A., Lopatin, S. I., Shugurov, S. M., Shilov, A. L. & Karachevtsev, F. N. High-temperature mass spectrometric study of the thermodynamic properties in the Sm2O3-ZrO2-HfO2 system // Rapid Communications in Mass Spectrometry. 2022. V. 36. N 7. P. e9238.
- Evstropiev, S. K., Shashkin, A. V., Кnyazyan, N. B., Маnukyan, G. G., Bagramyan, V. V., Timchuk, A. V. & Stolyarova, V. L.Eu-doped BaO-Al2O3-SiO2−MgF2 glass and glass ceramics // Journal of Non-Crystalline Solids. 2022. V. 580. P. 121386.
- Воробьева, В. П., Зеленая, А. Э., Луцык, В. И., Альмяшев, В. И., Ворожцов, В. А. & Столярова, В.Л. Прогнозирование ликвидуса четверной системы оксидов титана, алюминия, кремния, циркония.// Физика и химия стекла. 2022.Т. 48. № 3. С. 343-349.