1. Жалпы ақпарат Жоба тақырыбының аты

1.  Жалпы  ақпарат 

1.Жоба тақырыбының аты: Азоттың  кобальт оксидінің катализдік активтілігіне ықпалын 

алғашқы қағидалардан зерттеу 

2.Жоба дербес тіркеу номері: AP05131211 

3.Тапсырыс берілетін  басым бағыттың атауы: 2.Энергетика және машина жасау 

4.  Жоба  ғылым  дамуның  басым  бағытына  жатады.  Тапсырыс  берілетін  

мамандандырылған  ғылыми  бағыттың  атауы:  2.2  Альтернативті  энергетика  және  технологиялар: 

жаңартылатын энергия көздері, ядролық және сутегі энергетикасы, басқа энергия көздері; 

6. Жобаның ұзақтығы 2018-2020 ж. 3 жыл. 

 

2.ЖОБАНЫҢ СИПАТТАМАСЫ 

2.1 Кіріспе бөлім 

Бүгінде  біз бүкіл әлемде жасыл энергетикага өту тенденцияларын бақылаймыз. Елдердегі 

бұлай  даму  қоршаған  ортаға  қалдықтардың  негативті  ықпал  етуіне,  және  де  осы  елдерде  осы 

саладағы  экономиканың стратегиялық дамуға сәйкес келеді.     Мұндай технологияларға ие болу 

жоғары  эффективті  катализаторларда  сутегі  энергетикасы  судың  ыдырауы  мен  адсорбциясын 

зерттеу бойынша аталған университеттегі ғылыми топ пен Латвиядағы қатты денелер институты 

арасында бірлескен  жобаны дамытуға себеп болды.   

Жоба  жетекшісі-  Қаптағай  Гулбану  конденсірленген  күй  физикасы  және  компьютерлік 

материалтану  саласындағы  маман  болып  табылады.  Оның  ғылыми  қызығушылықтары  

конденсірленген  күйдің  компьютерлік  статистикалық  термодинамикасы,  қатты  денелердің 

электрондық  құрылымына,  беттер  мен  нанобөлшектерге  «алғашқы  қағидаларынан»  есептеулер 

жүргізу,  катализдік  және  фотокатализдік  процестер,  қатты  денелердегі  диффузия  сияқты 

салаларды қамтиды. 

Жобаның  қосарлас    жетекшісі-  Мастриков  Юрий,    конденсірленген  күй  физикасы  және 

компьютерлік (квантты-химиялық) материалтану саласындағы эксперт.   Ол жартылай өткізгіштер 

мен  диэлектриктерді,  қатты  денелердегі  ақауларды,  кристал  құрылымын,  беттік  процестерді, 

энергетикада қолдану үшін жаңа материалдар жасаумен айналысады .  

2.2 Жоба мақсаты  

Жобаның  мақсаты  N-қоспаланған  и  Co

3

O

4 

бет  моделін  жасау  және    осы  нысанның 

энергетикалық  мақсаттар  үшін    іргелі  физика-химиялық  қасиеттерін  жетілдіру,  осы  нысанда  

сонымен  қатар  су  молекуласының  ыдырауы  кезінде  жүретін  химиялық  процестер  зерттелмеген 

бағыт болғандықтан аспектлерін зерттеу  болып табылады.  Модель  реакцияның әрбір  кезеңінде 

энергетиканы  моделдеуден,  заряд  тасымалдану  процестерінен  және  зоналық  құрылым 

зерттеулерінен тұрады.  

Осы жұмыс судың ыдырау нәтижесінде бөлінетін сутегінің бөлінуі үшін кобальт оксидінің 

фотокатализдік қасиеттерін зерттеуге бағытталған және сутегі мен оттегінің бөліну реакцияларын  

түсіндірудегі  әргелі  физика-хмиялық  процстерді  түсіндіруде  жаңаша  тәсілдерді  ұсындаы. 

Осылайша осы процестерді басқаруға және бақылауда жаңаша тәсілдер ұсынады.   

2.3 Жоба қызметтері 

Жобаның негізгі мақсатына қол жеткізу үшін  ол бірнеше мәселелерге бөлінуі мүмкін. 

N-қоспаланған Co

3

O

4

 –ның көлемдік қасиеттерін есептеу;  

N-қоспаланған Co

3

O

4

 –ның беттік қасиеттерін моделдеу; 

Ішкі  қасиеттерін  морфология  ерекшеліктерінен    бөлу  үшін  оксидті  жартылайөткізгіштің  

кристалл құрылымы мен химиялық құрамынның іліктес модификацияларын зерттеу; 

Заряд  тасымалдану  механизімін    және  отттегі  бөліну  реакциясын  сипаттау  және 

фотокатализдегі нүктелік ақаулар ролін зерттеу және түсіндіру; 

Кобальт оксидінің азот қоспаланған бетінде су молекуласының диссоциялануы мен ыдырау 

процесінің термодинамикасын есептеу. 

 

 

 

3. ЖОБАНЫ ЖОСПАРЛАУ МЕН БАСҚАРУ 

3.1 

Жоба  бойынша  атқарылатын  жұмыстардың    олардың  Жобада  айналысу 

мерзімін көрсете отырып, зерттеу тобы ішінде жұмыстардың бөлінуі 

Жобаның  ғылыми  жетекшісі,  БҒҚ  –  Қаптағай  Гулбану  Әлібекқызы,  «Физика» 

мамандығы  бойынша  доктор  PhD,  физика  кафедрасының  аға  оқытушысы.  Конденсірленген  күй 

физикасы және компьютерлік материалтану  саласындағы  маман болып табылады. Оның ғылыми 

қызығушылықтары  конденсірленген күйдің компьютерлік статистикалық термодинамикасы, қатты 

денелердің  электрондық  құрылымына,  беттер  мен  нанобөлшектерге  «алғашқы  қағидаларынан» 

есептеулер  жүргізу,  катализдік  және  фотокатализдік  процестер,  қатты  денелерлдегі  диффузия 

сияқты салаларды қамтиды. 

Зерттеу  әдістері:  тығыздық  функционалы  теориясы,  тығыздық  матрицасы,  тор  және 

молекулалық  динамика,  күшті  байланыс  әдісі.  Жобадағы  жұмыс  бағыты:  күнтізбелік  жоспар 

бойынша  жоба  орындаушылары  арамында  ғылыми  жұмыстарды  бөлуді  анықтау,  квантты-

химиялық моделдеуді әіске асыру, мақалалар, публикациялар және ғылыми жұмыс есебін жазу. 

Реферирленетін  3 мақаланың авторы (Impact Factor 2.56), 10 конференция материалдары, 

ҚР КММ  журналдарында 5 мақала. Цитаттау индексі – 3. 

Жобаның қосарлас жетекшісі, БҒҚ – Мастриков Юрий Аркадевич, доктор PhD, Латвия 

мемлекеттік  университетінің  қатты  денелер  физикасы  институтының  аға  ғылыми  қызметкері.  

Ғылыми  әрекет  ету  саласы:  рентген,  жылдам  иондар,  рентген,  импульсті  электронды  сәулелер 

әсерінен  ионды  кристалдарда  радиациялық  ақау  түзу  процестерін  зерттеу,  жылдам  иондар 

әсерінен  кристалл  диэлектриктеде  наноқұрылымдау  процестерін  зерттеу,  алғашқы  қағидалардан 

есептеулер  жүргізу,  беттік  процестер,  жаңартылатын  энергия  көздері  үшін  материалдар.  Ионды 

кристалдарда  ақау түзу процестерін компьютерлік моделдеу.  Макс Планк (Штутгарт, Германия) 

институтында жұмыс істеген. Работал научным сотрудником в университете Мариланд (Америка) 

университетінде  ғылыми  қызметкер  міндетін  атқарған.    Жобадағы  ғылыми  жұмыс  бағыты: 

алынған  жұмыс  нәтижелерін  талдау  және  интерпретациялау,  ғылыми  мақалалар  жазу. 

Журналдарда  40-тан  астам  мақалдалары  жарияланған,  оның  ішінде  15  импакт-факторлы 

журналдарда. Цитаттау индексі – 56. H-индекс – 16.   

ЖҒҚ  –  Евгений  Алексеевич  Котомин,  ф.–м.  ғ.,  докторы,  Латвия  ғылымдар 

академиясының    академигі,  Латвия  мемлекеттік  университетінің    қатты  денелер  физикасы 

институтының    теориялық  физика  және  компьютерлік  моделдеу  зертханасының  меңгерушісі. 

Ғылыми қызығушылық саласы: рентген, жылдам иондар, рентген, импульсті электронды сәулелер 

әсерінен  ионды  кристалдарда  радиациялық  ақау  түзу  процестерін  зерттеу,  жылдам  иондар 

әсерінен  кристалл  диэлектриктеде  наноқұрылымдау  процестерін  зерттеу,  алғашқы  қағидалардан 

есептеулер  жүргізу,  беттік  процестер,  жаңартылатын  энергия  көздері  үшін  материалдар.  Ионды 

кристалдарда    ақау  түзу  процестерін  компьютерлік  моделдеу.  Жобадағы  жұмыс  бағыты: 

зерттелетін  нысан  молекулаларының  конфигурациясын  құру,  реализация  построения 

геометрических  конфигураций  для  органических  молекул,  Origin  бағдарламасында  есептелген 

нәтижелерді өңдеу, талдау жүргізу және  есептеу процесін оптимизациялау. 2 монография авторы 

және  қосарлас  авторы,  10  оқу  құралының  авторы,  журналдарда    462-ден  астам  мақалалары 

жарияланған,  Цитаттау  индекс  –  97,  H-индекс  –  38.  Ол  отандық  4    PhD  доктарларына  шетелдік 

кеңесші болды.   

АҒҚ  –  Копенбаева  Амангул  Санаккалиевна,  физика  мамандығы  бойынша  ғылым 

магистрі, аға оқытушы. Альтернативті энергетика саласындағы маман. Жобадағы ғылыми жұмыс 

бағыты:  компьютерлік  моделдеу  жүргізу,  ғылыми  зерттеулерді  негіздеу,  талқылаулар  мен 

конференция  жұмыстарына  қатысу.  19-дан  астам  публикация  авторы,  оның  ішінде  1  с  импакт 

факторлы  және  бір  мақала    РИНЦ  базасына  жатады,  Қазастан  және  алыс  және  жақын  шет  ел 

басылымдарында 15-тен астам мақаланың авторы. 

КҒҚ – Байкадамова Лаура Сериковна, физика мамандығы бойынша ғылым магистрі, аға 

оқытушы.  Альтернативті  энергетика  саласындағы  маман.  Қатты  денелердегі  физикалық  және 

химиялық процестерді кванты-химиялық моделдеу бойынша іс тәжірибесі бар. Әдістері тығыздық 

функционалы  әдісі,  50-ден  астам  мақала  авторы.  Жобадағы  жұмыс  бағыты:  квантты-химиялық 

моделдеу  жүргізу,  алынған  нәтижелерді  негіздеу,  мақалаларды  жариялауға  әзірлеу, 

конференцияларда баяндамалармен шығу. 

КҒҚ –  Накыпбекова Гулнара, физика мамандығы бойынша ғылым магистрі. Имеет опыт 

работы  в  области  компьютерного  моделирования  процессов  в  твердых  телах.  Методы:  теория 

функционала  плотности,  ab  initio  методы.  Қатты  денелердегі  физикалық  және  химиялық 

процестерді  кванты-химиялық  моделдеу  бойынша  іс  тәжірибесі  бар.  Әдістері  тығыздық 

функционалы  әдісі,  5-тен  астам  мақала  авторы.  Жобадағы  жұмыс  бағыты:  квантты-химиялық 

моделдеу  жүргізу,  алынған  нәтижелерді  негіздеу,  мақалаларды  жариялауға  әзірлеу, 

конференцияларда баяндамалармен шығу. 

 

4. КҮТІЛЕТІН НӘТИЖЕЛЕР 

Осы  жобаның    тікелей  нәтижесі    күн  сәулесі  арқылы  суды  ыдырата  отырып  сутегін  алу 

арқылы    өндіріс  үшін    жаңа  экологиялық  таза  және  қымбат  емес  перспективті 

фотокатализаторлардың қасиеттерін зерттеу және жетілдіру болып  табылады.  

 Тапсырыс  беруші    ұйымында    ұзақ  мерзімді  нәтиже    жаңа  мамандарды  дайындау  және  

жаңартылатын  энергия  көздері  мен    сутегі  энергетикасы  үшін  технологиялық  маңызды 

материалдарды моделдеу бойынша тәжиірбелі мамандар дайындау болып табылады.  

 Жобаның  мақсатты  тұтынушылары    химиктер,    материалтанушылар,  инженерлер  және  

жаңартылатын  энергия  көздері,  катализаторлар,  сенсорлар,  отын  ұяшықтарын  жасаумен 

айналысатын мамандар болып табылады.  

Мақалаларды  рецензияланатын:  Nucl.  Instr.  and  Meth.  B,  Phys.  stat.  sol.(b)  журналдарда 

жариялау 

1.  Шетелдік басылымдарда кітаптар шығару 

2.  Отандық басылымдарда кітаптар шығару 

3.  Монография  жариялау