Експериментальні методи дослідження ізобарної теплопровідності на унікальній експериментальній
установці у ФТІНТ ім. Б. Вєркіна НАНУ дозволяють проводити прецизійні вимірювання ізобарної
теплопровідності. Схема низькотемпературної установки для вимірювання теплопровідності
зразків з використанням методу стаціонарного теплового потоку показана на рис. вище [Instrum Exp Tech 48, 417–421 (2005)].
Універсальна поведінка низькотемпературної теплоємності термопластичного полімеру
акрилонітрил-бутадієн-стиролу та його композиту з оксидом графену
Стаття «Універсальна поведінка низькотемпературної теплоємності термопластичного полімеру
акрилонітрил-бутадієн-стиролу та його композиту з оксидом графену» [Low Temp. Phys. 49(5), 593 (2023)]
була нагороджена на підсумковій науковій конференції Фізико-технічний інститут низьких температур
ім. Б.І. Вєркіна НАН України в секції Наукової ради з проблеми «Молекулярна фізика, фізика кріогенних рідин та
кристалів» у 2024.
Наукова група Проф. Крівчікова О.І. підтримує постійний обмін науковою інформацією з
дослідниками з різних країн шляхом участі в дискусії та організації регулярних
міжнародних семінарів "Теплоємність та теплопровідність твердих тіл при низьких температурах".
Проф. Кривчіков О.І. має довгосторокову активну иіжнародну співпрацю з науковцями з
Institute of Low Temperature and Structure Research
PAS (Wroclaw, Poland), Universidad Autónoma de Madrid, Madrid (Spain), Department of Chemistry & Research Centre
for Thermal and Entropic Science, Graduate School of Science, Osaka University, Osaka (Japan),
Universitat Politecnica de Catalunya, Barcelona (Spain), включаючи регулярні наукові візити
до цих наукових центрів та проведення досліджень.
Дослідження теплових властивостей і механізми теплопереносу в
молекулярних речовинах, зокрема, теплопровідності, сполук зі складною
кристалічною структурою є важливим напрямком матеріалознавства, виходячи з
потреб космонавтики, сучасних енергозберігаючих технологій і багатьох прикладних
технічних проблем, як-от створення нових теплоізоляційних та термоелектричних
матеріалів. Експериментальні дослідження теплових властивостей молекулярних
твердих тіл розширюють існуючі уявлення про механізми перенесення тепла в
молекулярних кристалах, оскільки отримані дані можуть бути використані при
розробці теорії, яка пов'язує особливості теплопровідності таких кристалів з їхньою
структурою, та прогнозує інші теплові властивості для цих кристалів. З прикладної
точки зору, результати дослідження теплопровідності поліморфних модифікацій
молекулярних кристалів є корисними при розробці нових стабільних форм
фармацевтичних препаратів. Одержана інформація про механізми теплопереносу є
корисною при створенні елементів для термоелектричних систем. Зокрема, вона
може бути використана для створення матеріалів з високою електропровідністю та
низькою теплопровідністю, оскільки керована зміна теплопровідності матеріалу є
важливою складовою для підвищення термоелектричних характеристик і
збереження високого коефіцієнту потужності при перетворенні термоелектричної
енергії, що є важливим в енергетичній, хімічній та фармацевтичній промисловості.
.
Проф. Кривчіков О.І. та проф. Єжовський А. опублікували розділ Chapter 3. "Thermal Conductivity of
Glasses and Disordered Crystals" in book "Low-temperature Thermal And Vibrational
Properties Of Disordered Solids: A Half-century Of Universal" Anomalies" Of Glasses, 2022, 69
Проф. Кривчіков О.І. та к.ф.-м.н. Королюк О.О. у статті
"Емпіричний універсальний підхід до опису теплопровідності аморфних полімерів:
вплив тиску, радіації та правило Мейєра-Нельделя" запропонували та перевірили універсальну
температурно-залежну модель для характеристики теплопровідності аморфних полімерів у
широкому
діапазоні температур. Важливо, що ця модель виявляється ефективною не лише для чистих
аморфних полімерів, але й для полімерів, що піддаються зовнішнім впливам.
Вони дослідили температурно-залежну теплопровідність аморфних полімерних матеріалів
за різних зовнішніх умов, таких як гідростатичний тиск, радіаційний вплив та включення
наповнювачів. Аналіз розкриває нові розуміння механізмів двоканальної теплопередачі в
аморфних
полімерах. Зокрема, спостерігали лінійну залежність між величиною передекспоненційного
множника та характеристичною енергією активації для
внеску "когерентності" в теплопровідність,
що узгоджується з правилом Мейєра-Нельделя. Це дослідження покращує розуміння
теплового переносу в аморфних полімерах та підкреслює застосовність запропонованої
універсальної моделі для опису складної теплової поведінки за
різних умов [Low Temp. Phys. 50, 328–341 (2024)].
Проф. Кривчіков О.І. у співпраці з професором Стржемечним М.О. є лауреатами премії
Польської академії наук та Національної академії наук України у 2019 році за
роботу «Нові механізми теплопровідності непровідних твердих тіл».
к.ф.-м.н. Горбатенко Ю.В. є степендіатом стипендії Національної академії наук України (2019-2021) та
стипендії Президента України (2022-2024, 2024-2025).