В МИФИ приступили к созданию нового азотосодержащего топлива

Атомы азота, стоящего в начале таблицы Менделеева, имеют небольшую массу и образовывают между собой тройную ковалентную связь, являющуюся одной из самых прочных химических связей. Благодаря этому метастабильные азотосодержащие соединения при той же массе могут выделять в 2-5 раз больше энергии, чем традиционное топливо. Кроме того, продуктом их распада является экологически чистое соединение – молекулярный азот N₂, из которого на 80% состоит земная атмосфера.

Структура «азотного квадрата» N₄, стабилизированного специально подобранными радикалами. Синим цветом выделены атомы азота.

Доцент кафедры физики конденсированных сред Константин Катин выиграл стипендию Президента РФ для молодых учёных на 2016-2018 годы. Его исследования посвящены поиску нового азотосодержащего топлива. «В течение трёх лет мне предстоит оптимизировать структуру энергоёмких азотных соединений и предложить методы их синтеза, а также рассчитать количество энергии, которое они могут выделить», – сообщил стипендиат Константин Петрович.

По словам руководителя Центра «Наноструктурная электроника» Н.И. Каргина, выбранное направление для разработки нового топлива, имеет большую актуальность для экологии. «Казалось бы, над этим должны трудиться химики. Однако Константин понимает не только химическую связь между атомами азота, но и знает, как физически это реализуется. В основном он будет заниматься теоретическими расчетами. Надеюсь, в нашем Центре осуществится и экспериментальная работа. Молодой ученый попал в ту среду, где химика, физика, математика и биология тесно переплетаются между собой. Именно здесь можно реализовать данный проект», – отметил Николай Иванович.

Победа проекта в конкурсе, составившем около семи человек на место, стала возможна благодаря актуальности тематики и наличию большого багажа научных исследований, посвящённых моделированию материалов с высокой плотностью энергии. Все эти работы были выполнены в НИЯУ МИФИ в период с 2011 по 2015 год в соавторстве с доцентом М.М. Масловым и опубликованы в престижных отечественных и зарубежных изданиях.

Кафедра №67 поздравляет Константина Катина и желает ему дальнейших успехов.