RADİASİYA PROBLEMLƏRİ İNSTİTUTU
AZƏRBAYCAN MİLLİ ELMLƏR AKADEMİYASI
FİZİKA-RİYAZİYYAT VƏ TEXNİKA ELMLƏRİ BÖLMƏSİ
| AZE | ENG | RUS |

Struktur

«Heterogen Proseslərin Radiasiya Kimyası» laboratoriyası

Tel: (+994 12) 5383224
Faks: (+994 12) 5398318
E-mail: agayevteymur@rambler.ru

Struktur bölmənin rəhbəri:
Ağayev Teymur Nemətulla oğlu
kimya üzrə elmlər doktoru, professor

İşçilərin ümumi sayı: 15

Struktur bölmənin əsas fəaliyyət istiqamətləri:
   Nanomateriallar və onların əsasında müxtəlif istiqamətdə texnologiyalara maraq son zamanlarda durmadan artmaqdadır. Nanomaterialların ölçülərinin daha da kiçildilməsi ilə bərk materiallarda qeyri-tarazlı yükdaşıyıcıları və elektron həyacanlanmaların sərbəst qaçış məsafələri ilə müqayisə olunacaq səviyyələrə çatmaq imkanı əldə edilib. Bu isə onu göstərir ki, istənilən faktorların təsiri ilə nanohissəcik həcmində yaranan yük və enerji daşıyıcıları vasitəsi ilə onların səthi səviyyələrə və oradan da məqsədə uyğun istifadəsinə nail olmaq olar. Məhz odur ki, nanomateriallar bu kimi xüsusiyyətlərinə görə elm və texnikanın bütün sahələrində, xüsusən də nüvə texnologiyaları, nüvə fizikası və kimyası istiqamətlərində böyük əhəmiyyət kəsb edir. Nüvə fizikası və kimyası istiqamətlərində radiasiyaya, temperatura və mühit təzyiqinə davamlılığına görə nano-materiallar (Zr, ZrO2, Al2O3, Si, SiO2, BeO və s.) və ona bənzər oksid dielektriklər böyük maraq kəsb edir.
     Radiasiya-heterogen proseslərinin perspektiv istiqamətləri, nüvə enerjisinin dinc məqsədlərlə istifadəsi, alternativ enerji mənbəyi olan hidrogenin alınması və atom-hidrogen energetikası, nüvə reaktorlarında hidrogen təhlükəsizliyi və ekoloji problemlərin həlli və s.
     Son illər bir və ikikomponentli nanooksid sistemlərin iştirakı ilə (n-AI2O3, n-ZrO2, n-Zr, n-Si, n-SiO2, n-Be, n-BeO, n-ZrO2+n-SiO2,n-Al2O3+n-SiO2 və s.) suyun radiasiya-katalitik parçalanma prosesləri nəticəsində hidrogenin əmələgəlmə kinetika və mexanizminin tədqiqi aktual olaraq qalır (T=300-673K).
     Nano-ZrO2–nano-SiO2 binar sistemlərinin radiasiya-katalitik və səthi fiziki-kimyəvi xassələrinə ikinci komponentin təsiri haqqında son illərin ədəbiyyat materiallarında məlumat demək olar ki, yoxdur. Ona görə də komponentlər arasında qarşılıqlı təsir nəticəsində radiasiya-katalitik xassələrinin tədqiqi məqsədi ilə n-ZrO2+n-SiO2 sistemində komponent nisbətindən asılı olaraq suyun heterogen radiolizi zamanı hidrogenin əmələgəlmə prosesinin kinetikası və mexanizminin öyrənilməsi olunmuşdur. Bu cür elmi-tədqiqat işləri universal enerji daşıyıcısı olan hidrogenin iştirakı ilə nüvə energetikasında çevrilmə prosesləri üçün katalizator seçimininin elmi əsaslarının işlənib hazırlanmasında aktualdır.

Struktur bölmənin əsas elmi nəticələri:
- Nano-oksidlərin n-ZrO2-n-Al2O3 iştirakı ilə suyun radiolitik parcalanma proseslərində molekulyar hidrogenin cıxımı klassik ölcülü oksidlərin iştirakı ilə aparılan proseslərdən bir necə dəfə yüksəkdir. Müəyyən edilmişdir ki, müşahidə olunan molekulyar hidrogenin yüksək cıxımları, həmin nano ölcülü oksidlərin xassələri, oların səth halları, hissəcik ölçüləri, enerji ötürülmə və səthi kimyəvi proseslərlə bağlıdır..
- Müxtəlif komponentlər nisbətində götürülmüş n-ZrO2-n-Al2O3 sisteminin səthində suyun parçalanmasının radiasiya-heterogen prosesləri müxtəlif temperaturlarda (T=300÷673K) tədqiq olunmuşdur. n-ZrO2+n-Al2O3 sisteminin nanoölçülü və həcmi nümunələrinin iştirakı ilə suyun heterogen radiolizi zamanı əmələgələn molekulyar hidrogenin müşahidə olunan radiasiya kimyəvi çıxımları onu göstərir ki, həcmi strukturdan nanostruktura keçid zamanı molekulyar hidrogenin çıxımının artmasına səbəb olur. Aşkar olunmuşdur ki, müşahidə olunan molekulyar hidrogenin radiasiya kimyəvi çıxımları n-ZrO2+n-Al2O3 sisteminin səthində həyacanlanmış halların və yük daşıyıcıların sayının artması ilə əlaqədardır.
- Nano-SiO2-nın kütləsini sabit saxlamaqla, əlavə olunan suyun kütləsini dəyişməklə sistemdə (nano-SiO2 + H2O) suyun radiasiya-heterogen çevrilməsindən alınan molekulyar hidrogenin çıxımı kütlə nisbətinin 1 qiymətlərində onunla düz mütənasib olaraq artır, 0,5-dən böyük qiymətlərində isə meyl bucağı azalır.
- emissiya faizi nanohissəciyin ölçüsündən və elektronların enerjisindən asılı olaraq dəyişir;
- orta qaçış məsafəsi λ≥2R şərtini ödəyən elektronların hamısı nanohissəcik səthindən su daxilinə emissiya olunurlar;
- Su daxilinə emissiya olunan elektronlar hesabına su daxilində salvatlaşan elektronların konsentrasiyası nanohissəciyin ölçüsündən asılı olaraq artır ki, bu da molekulyar hidrogenin radiasiya-kimyəvi çıxımının artması deməkdir.