Еремин Николай Николаевич
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук
|
содержание |
1. Впервые разработана и успешно опробована на ряде оксидов и силикатов методика учета энергии переноса на анионы нецелочисленного заряда при ионизации катионов, основанная на принципе выравнивания электроотрицательностей электронных уровней атома. Это позволило путем минимизации энергии атомизации осуществлять поиск оптимальных эффективных зарядов атомов в кристаллах и находить оптимальные значения ряда физических свойств кристалла.
2. Показано, что с использованием частично ковалентной модели межатомных взаимодействий удается в большинстве случаев обеспечить лучшее согласие рассчитанных и экспериментально наблюдаемых характеристик минералов, чем это было возможно с использованием традиционных библиотек межатомных потенциалов, основанных на чисто ионной модели. Это повышает достоверность предсказанных характеристик целого ряда реальных и гипотетических фаз.
3. Использование частично ковалентной модели при моделировании точечных дефектов по процедуре Мотта-Литтлтона позволило сделать более обоснованные выводы о позиционном предпочтении и механизме вхождения примесей в кристаллические структуры ряда неорганических соединений.
4. Разработанные автором оптимизированные наборы потенциалов были успешно применены для структурного моделирования и предсказания физических свойств купратов, содержащих CuO4 квадратные группировки, фосфатов структурного типа насикона, оксидов и силикатов, содержащих катионы Al, Fe, и Cr в октаэдрическом окружении а также минералов, содержащих BeO4 - тетраэдры.
5. Предложена оригинальная методика моделирования неупорядоченного твердого раствора замещения, что позволило для ряда бинарных и тройных систем воспроизвести известные и предсказать недоступные на текущий момент для экспериментальных измерений свойства смешения. Хорошее согласие с имеющейся ограниченной экспериментальной информацией позволяет рекомендовать методику для моделирования более сложных по составу систем, что может иметь практическое значение для предсказания свойств технологически перспективных кристаллов переменного состава.
6. Использование, наряду с традиционными характеристиками, новых понятий, таких как <сдвигаемость> атома и <объемная податливость>, с помощью специально разработанных программ позволило впервые провести подробный анализ локальной структуры эквимолярных составов для ряда систем твердых растворов, для которых экспериментальная информация о ближнем атомном окружении ограничена или вообще отсутствует.
|