МЕГАГРАНТЫ

Лаборатория новых энергетических технологий и энергоносителей

О лаборатории

Наименование проекта Новые энергетические технологии и энергоносители

Ссылка на официальный сайт

№ договора:
14.B25.31.0030

Наименование ВУЗа:
ФГБУН Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН

Области научных исследований:
Энергетика и рациональное природопользование


1. Подготовка высококвалифицированных кадров для перспективных областей новых энергетических технологий;
2. Разработка новых методов получения и хранения водорода для его применения в топливных элементах для экологического производства электроэнергии;
3. Разработка топливных элементов на полимерных электролитных мембранах с новым типом мембран и алюминий-воздушных топливных элементов;
4. Разработка эффективного симулятора атомистического уровня для предложения новых материалов для хранения водорода.

Ведущий учёный

kawazoe 

ФИО: Кавазое Йошиюки

 

Ученые степень и звание:
Доктор естественных наук, профессор.

Занимаемая должность:

Заведующий лабораторией новых энергетических технологий и энергоносителей Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН;
Почетный профессор Центра реализации новых промышленных инноваций Университета Тохоку, Япония.

Области научных интересов:

1. Компьютерный дизайн материалов.
2. Разработка методов для расчета дисперсионных кривых фононов в кристаллах.
3. Разработка новых материалов для хранения водорода.
4. Разработка метода электронных расчетов базирующегося на оригинальном описании волновых функций электронов в системе «смешанного базиса».

Научное признание:

- президент некоммерческого центра междисциплинарных наук;
- организатор азиатского консорциума по компьютерному моделированию материалов;
- президент нанотехнологического общества Японии (2008 – 2012);
- награда азиатского консорциума расчетного моделирования материалов (2007);
- опубликовал свыше 50 монографий и 900 статей в рецензируемых журналах, имеет около 13000 цитирований и индекс Хирша свыше 50.

1. "Materials Design by Computer Simulation", Y. Kawazoe, K. Esfarjani, and K. Ohno, Springer(1999)
2. "Advances in Materials Research: Springer-Verlag", Chief Editor, (1998~)
3. "Clusters and Nanoparticles": Springer-Verlag (2002)
4. "Handbook for Nanotechnology Simulation", Kyoritsu(2006) (Japanese)


Результаты исследований


1. R. V. Belosludov, R. K. Zhdanov, O. S. Subbotin, H. Mizuseki, Y. Kawazoe, and V. R. Belosludov Theoretical study of hydrogen storage in binary hydrogen-methane clathrate hydrates // Journal of Renewable and Sustainable Energy 6, 053132 (2014), pp. 1-20;
2. Belosludov, Rodion V.; Bozhko, Yulia Y.; Subbotin, Oleg S.; Belosludov, Vladimir R.; Mizuseki, Hiroshi; Kawazoe, Yoshiyuki; Fomin, Vasily M. Stability and Composition of Helium Hydrates Based on Ices I-h and II at Low Temperatures // JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 2014, Vol. 118, Issue: 5, pp. 2587-2593.
3. A.U. Abuova, Yu.A. Mastrikov, E.A. Kotomin, Y. Kawazoe, T.M. Inerbaev, A.T. Akilbekov First principles modeling of Ag adsorption on the LaMnO3 (001) surfaces // Solid State Ionics, 2014, pp. 1-5.
4. Surya V.J. Yuvaraj, Oleg S. Subbotin, Rodion V. Belosludov , Vladimir R. Belosludov, Kiyoshi Kanie, Kenji Funaki, Atsushi Muramatsu, Takashi Nakamura, Hiroshi Mizuseki, Yoshiyuki Kawazoe Theoretical evaluation on solubility of synthesized task specific ionic liquids in water // Journal of Molecular Liquids 200 (2014), pp.232–237.
5. M.E. Semenov, A.Yu. Manakov, E.Yu. Shitz, A.S. Stoporev, L.K. Altunina, L.A. Strelets, S.Ya. Misyura, V.E. Nakoryakov “DSC and thermal imaging studies of methane hydrate formation and dissociation in water emulsions in crude oils” // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 2014, 11, pp. 308-320
6. A.A. Sizikov, A.Yu. Manakov "Double gas hydrate of isopropanol and methane" // Fluid Phase Equilibria, 2014, Vol. 371, pp. 75–81.
7. Ildyakov A.V., Manakov A.Yu., Solubility of hydrogen in ice Ih at pressures up to 8 MPa // International Journal of Hydrogen Energy, 2014, V.39(33), pp. 18958–18961.
8. Nakoryakov V.E., Misyura S.Ya. Nucleate Boiling in Pure-Water and Salt-Water Droplets // Doklady Physics, 2014, Vol. 59, No. 10, pp. 441-445.
9. Nakoryakov V.E., Misyura S.Ya., Elistratov S.L., Dekhtyar R.A. Two Phase Nonisothermal Flows of LiBr Water Solution in Minichannels // Journal of Engineering Thermophysics, 2014, Vol. 23, No. 4, pp.257-263.
10. Nakoryakov V.E., Tsoi A.N., Mezentsev I.V., Meleshkin A.V. Explosive boiling of a liquid nitrogen jet in a water // Journal of Engineering Thermophysics. 2014, Vol. 23, №1, P. 1-8.
11. Накоряков В.Е., Цой А.Н., Мезенцев И.В., Мелешкин А.В. Взрывное вскипание жидкого азота // Известия РАН. Энергетика. 2014, № 3, С. 61-68.
12. Gasenko V.G., Nakoryakov V.E. On the Van der Waals Gas Flow in a Thermal Jet // Journal of Engineering Thermophysics. 2014, Vol. 23, №4, pp. 270-279.
13. В.Е. Накоряков, А.Н. Цой, И.В. Мезенцев, А.В. Мелешкин Экспериментальные исследования процесса инжекции жидкого азота в воду // Теплофизика и аэромеханика, 2014, том 21, № 3, с.293-298.
14. Накоряков В.Е., Цой А.Н., Мезенцев И.В., Мелешкин А.В. Эффект взрывного вскипания жидкого азота при смешении с водой // Современная наука – исследования, идеи, результаты, технологии, 2014, № 1, с. 133-138.
15. Накоряков В.Е., Цой А.Н., Мезенцев И.В., Мелешкин А.В. Обзор ударно-волнового метода получения газогидратов // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. 2014, №2 (15), с. 3-6.
16. Накоряков В.Е., Мисюра С.Я. Диффузионное горение метана // 5-ая Всероссийская конференции с участием зарубежных ученых «Задачи со свободными границами: теория, эксперимент и приложения», Бийск: Бийский технологический институт, 30 июня - 7 июля 2014, с. 74.
17. Накоряков В.Е., Мисюра С.Я. Образование микроструктур при диссоциации газовых гидратов // XXI Всероссийская научная конференция «Структура и динамика молекулярных систем», Уфа: ИФМиК УНЦ РАН, 22 - 27 июня 2014, с. 119.
18. Nakoryakov V.E., Tsoi A.N., Mezentsev I.V., Meleshkin A.V. About new methods of gas-hydrate generation // Joint International Conference «Minerals of the Ocean-7» & «Deep-sea Minerals and Mining-4». St. Petersburg. 2-5 June 2014, P. 79-80.
19. Makarov M.S., Naumkin V.S. Gas-dynamic temperature stratification in a compressible low-Prandtl gas flow on a permeable wall // Proceedings of the 15th International Heat Transfer Conference (IHTC15), August 10-15, 2014. - Kyoto, Japan, IHTC15-9107. – 10 p.
20. Макаров М.С., Наумкин В.С. О влиянии дистанцирующей навивки на газодинамику и теплообмен в ТВС с газовым теплоносителем // Доклады 6-ой Российской национальной конференции по теплообмену, 27 – 31 октября 2014 г., Москва (CD). – Доклад №34. – 4 с.
21. Накоряков В.Е., Елистратов С.Л., Мисюра С.Я. Особенности диссоциации газовых гидратов при тепловом воздействии // Тезисы докладов Всероссийской конференции «Газовые гидраты в экосистеме Земли’ 2014», Новосибирск: ИНХ СО РАН, 7 - 10 апреля 2014, с. 51.
22. О. С. Субботин, Р. К. Жданов, Т. П. Адамова, В. Р. Белослудов, Р. В. Белослудов, Й. Кавазоэ “ Теоретическое исследование фазовых диаграмм двойных гидратов N2 - CO2” // Тезисы докладов конференции «Газовые гидраты в экосистеме Земли' 2014», 7-10 апреля 2014 г. Новосибирск, c. 52.
23. Цой А.Н., Накоряков В.Е., Мезенцев И.В., Мелешкин А.В. Новые методы получения газогидратов // Тезисы докладов конференции «Газовые гидраты в экосистеме Земли' 2014». Новосибирск: ИНХ СО РАН, 7-10 апреля 2014. c. 55.
24. Р. К. Жданов, В. Р. Белослудов, О. С. Субботин “Численное моделирование фазовой диаграммы гидратов водорода в широком интервале давлений” // Тезисы докладов конференции «Газовые гидраты в экосистеме Земли' 2014», 7-10 апреля 2014 г. Новосибирск, c. 61.
25. V.R. Belosludov, O. S. Subbotin, R.K. Zhdanov, R. V. Belosludov, H. Mizuseki, Y. Kawazoe “Effect of self-preservation of hydrogen hydrate” // Abstracts of The 2nd Working Group Meeting Conference of the Asian Consortium on Computational Materials Science (ACCMS-WGM 2014) 5-7 June, Astana, Kazakhstan, 2014, Inv-15.
26. Abuova A. U., Mastrikov Yu.A., Kotomin E.A., Kawazoe Y., Inerbaev T.M., Akilbekov A.T. First principles modeling of Ag adsorption on the LaMnO3 (001) surfaces // Solid State Ionics.-2015.-V. 273.- pp. 46-50.
27. Ahadian, Samad; Estili, Mehdi; Surya, Velappa Jayaraman; et al. Facile and green production of aqueous graphene dispersions for biomedical applications // Nanoscale.-2015.-V. 7, Is. 15.- pp.6436-6443.
28. Belosudov Rodion V., Yulia Yu. Bozhko, Ravil. K. Zhdanov, Oleg S. Subbotin, Yoshiyuki Kawazoe, Vladimir R. Belosludov Hydrogen hydrates: Equation of state and self-preservation effect // Fluid Phase Equilibria.- 2015.-XXX.-pp.1-9.
29. Elistratov S.L., Slesareva E.Yu., Ovchinnikov V.V. Experimental investigation of nonisothermal gas flows in short channels // Journal of Engineering Thermophysics. – 2015. – Vol. 24, № 4. – pp. 346-347.
30. Feng X., J. Xiao, R. Melnik, Y. Kawazoe, B. Wen Mechanical and thermal properties of gamma-Mg2SiO4 under high temperature and high pressure conditions such as in mantle: A first principles study // Journal of Chemical Physics.-2015.-V. 143, Is. 10.- 104503(1-8).
31. Guo, Y., Wang, Q., Kawazoe, Y., Jena, P. A New Silicon Phase with Direct Band Gap and Novel Optoelectronic Properties // Scientific Reports.- 2015.-N5.- 14342(1-7).
32. Nakoryakov V.E., Mezentsev I.V., Meleshkin A.V., Elistratov D.S., Manakov A.Yu. Experimental investigation of gas-hydrate formation by underwater boiling of a condensed gas layer // Journal of Engineering Thermophysics. – 2015. - Vol. 24, № 4. – pp. 335-337.
33. Nakoryakov V.E., Mezentsev I.V., Meleshkin A.V., Elistratov D.S. Visualization of physical processes occurring on liquid nitrogen injection into water // Journal of Engineering Thermophysics. – 2015. – Vol. 24, № 4. – pp. 322-329.
34. Ono S., Noguchi Y., Sahara R., Kawazoe Y., Ohno K. TOMBO: All-electron mixed-basis approach to condensed matter physics // Computer Physics Communications.-2015.-V. 189.-pp. 20-30.
35. Sapchenko, S.A., Dybtsev, D.N., Samsonenko, D.G., Belosludov, R.V., Belosludov, V.R., Kawazoe, Y., Schröder, M., Fedin, V.P. Selective gas adsorption in microporous metal-organic frameworks incorporating urotropine basic sites: An experimental and theoretical study // Chemical Communications, 2015, 51 (73), pp. 13918-13921.
36. Semenov M.E., Manakov A.Y., Shitz E.Y., Stoporev A.S., Altunina L.K., Strelets L.A., Misyura S.Ya., Nakoryakov V.E. DSC and thermal imaging studies of methane hydrate formation and dissociation in water emulsions in crude oils // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. – 2015. - Vol. 119, № 1. – pp. 757-767.
37. Sulaev A., Zeng M., Shen S.-Q., Cho S. K., Zhu W. G., Feng Y. P., Eremeev S. V., Kawazoe Y., L. Shen, L. Wang, Electrically Tunable In-Plane Anisotropic Magnetoresistance in Topological Insulator BiSbTeSe2 Nanodevices // Nano Letters.- 2015.-V. 15, Is. 3.-pp. 2061-2066.
38. Wang J.-T., Chen Ch., Kawazoe Y. Phase stability and transition of BaSi2-type disilicides and digermanides // Physical Review B.-2015.-V. 91, Is. 5.-pp.1–5.
39. Wang V., Kawazoe Y., Geng W. T. Native point defects in few-layer phosphorene // Physical Review B.-2015.-V. 91, Is. 4.- 045433(1-9). DOI: 10.1103/PhysRevB.91.045433
40. Wang V., Xiao W., Kang L.-J., Liu R.-J., Mizuseki H., Kawazoe Y. Sources of n-type conductivity in GaInO3 // Journal of Physics D-Applied Physics.- 2015.-V. 48, Is. 1.-015101(1-7).
41. Weng H., A. Ranjbar, Y. Liang, Z. D. Song, M. Khazaei, S. Yunoki, M. Arai, Y. Kawazoe, Z. Fang, X. Dai Large-gap two-dimensional topological insulator in oxygen functionalized MXene // Physical Review B.-2015.-V. 92, Is. 7.- 075436(1-7).
42. Weng H., Liang Y., Q. Xu, R. Yu, Z. Fang, X. Dai, Y. Kawazoe Topological node-line semimetal in three-dimensional graphene networks // Physical Review B.-2015.-V. 92, Is. 4.- 045108(1-8).
43. Yuvaraj, S.V.J., Zhdanov, R.K., Belosludov, R.V., Belosludov, V.R., Subbotin, O.S., Kanie, K., Funaki, K., Muramatsu, A., Nakamura, T., Kawazoe, Y. Solvation Mechanism of Task-Specific Ionic Liquids in Water: A Combined Investigation Using Classical Molecular Dynamics and Density Functional Theory // Journal of Physical Chemistry B.- 2015.- 119 (40).- pp. 12894-12904.
44. Накоряков В.Е., Мезенцев И.В., Мелешкин А.В., Елистратов Д.С., Мезенцева Н.Н., Садыкова И. Обзор получения газогидратов ударно-волновым воздействием // Современная наука.-2015.-№ 1(16).-С. 119-123.
45. Iyakutti, K., Kumar, E. M., Thapa, R., Rajeswarapalanichamy, R., Surya, V. J., & Kawazoe, Y. Effect of multiple defects and substituted impurities on the band structure of graphene: a DFT study //Journal of Materials Science: Materials in Electronics. – 2016. – V. 27. – №. 12. – P. 12669-12679.
46. Wang, Y., Zhang, Y., Takeuchi, A., Makino, A., & Kawazoe, Y. Investigation on the crystallization mechanism difference between FINEMET® and NANOMET® type Fe-based soft magnetic amorphous alloys // Journal of Applied Physics. – 2016. – V. 120. – №. 14. – P. 145102.
47. Le, H. M., Pham, T. T., Dinh, T. S., Kawazoe, Y., & Nguyen-Manh, D. First-principles modeling of 3d-transition-metal-atom adsorption on silicene: a linear-response DFT+ U approach //Journal of Physics: Condensed Matter. – 2016. – Т. 28. – №. 13. – P. 135301.
48. Jia, T. T., Zheng, M. M., Fan, X. Y., Su, Y., Li, S. J., Liu, H. Y., ... & Kawazoe, Y. Dirac cone move and bandgap on/off switching of graphene superlattice //Scientific reports. – 2016. – Т. 6. – С. 18869.
49. Ho, T. H., Pham-Tran, N. N., Kawazoe, Y., & Le, H. M. Ab Initio Investigation of O–H Dissociation from the Al–OH2 Complex Using Molecular Dynamics and Neural Network Fitting //The Journal of Physical Chemistry A. – 2016. – Т. 120. – №. 3. – С. 346-355.
50. Du, J., Dong, C., Melnik, R., Kawazoe, Y., & Wen, B. Hidden electronic rule in the “cluster-plus-glue-atom” model //Scientific Reports. – 2016. – V. 6.
51. Yuvaraj Sivalingam, Palani Elumalai,Surya V.J. Yuvaraj, Gabriele Magna, Velappa J. Sowmya, Roberto Paolesse, Ki-Whan Chi, Yoshiyuki Kawazoe, Corrado Di Natale. Interaction of VOCs with pyrene tetratopic ligands layered on ZnO nanorods under visible light //Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. – 2016. – V. 324. – P. 62-69.
52. Wang, J. T., Chen, C., Li, H. D., Mizuseki, H., & Kawazoe, Y. Three-dimensional carbon allotropes comprising phenyl rings and acetylenic chains in sp+ sp2 hybrid networks //Scientific reports. – 2016. – V. 6.
53. Belosudov, R. V., Bozhko, Y. Y., Zhdanov, R. K., Subbotin, O. S., Kawazoe, Y., & Belosludov, V. R. Hydrogen hydrates: Equation of state and self-preservation effect //Fluid Phase Equilibria. – 2016. – V. 413. – P. 220-228.
54. Sinthika, S., Vala, S. T., Kawazoe, Y., & Thapa, R. CO Oxidation Prefers the Eley–Rideal or Langmuir–Hinshelwood Pathway: Monolayer vs Thin Film of SiC //ACS applied materials & interfaces. – 2016. – V. 8. – №. 8. – P. 5290-5299.
55. Iyakutti, K., Kumar, E. M., Lakshmi, I., Thapa, R., Rajeswarapalanichamy, R., Surya, V. J., & Kawazoe, Y. Effect of surface doping on the band structure of graphene: a DFT study //Journal of Materials Science: Materials in Electronics. – 2016. – V. 27. – №. 3. – P. 2728-2740.
56. Cheng, Y., Melnik, R., Kawazoe, Y., & Wen, B. Three Dimensional Metallic Carbon from Distorting sp 3-Bond //Crystal Growth & Design. – 2016. – V. 16. – №. 3. – P. 1360-1365.
57. Wang, J., Kawazoe, Y., Sun, Q., Chan, S., & Su, H. The selectivity and activity of catalyst for CO hydrogenation to methanol and hydrocarbon: A comparative study on Cu, Co and Ni surfaces //Surface Science. – 2016. – V. 645. – P. 30-40.
58. Cheng, Y., Du, J., Melnik, R., Kawazoe, Y., & Wen, B. Novel three dimensional topological nodal line semimetallic carbon //Carbon. – 2016. – V. 98. – P. 468-473.
59. Du, J. L., Xiao, D., Wen, B., Melnik, R., & Kawazoe, Y. Electrochemical potential derived from the atomic cluster structures //The journal of physical chemistry letters. – 2016. – V. 7. – №. 3. – P. 567-571.
60. Zhou, J., Sun, Q., Wang, Q., Kawazoe, Y., & Jena, P. Intrinsic quantum spin Hall and anomalous Hall effects in h-Sb/Bi epitaxial growth on a ferromagnetic MnO 2 thin film //Nanoscale. – 2016. – V. 8. – №. 21. – P. 11202-11209.

Back to top