Pórusos Nanokompozitok Kutatócsoport

A kutatócsoport legfőbb tudományos eredményei

Kutatócsoportunk korábban úttörő szerepet játszott a párolgási profil alapú minőségi mikroanalitikai módszer kidolgozásában, illetve ehhez kapcsolódóan az 1D nanostruktúrából felépülő nanopórusos anyagok nedvesedési tulajdonságainak megismerésében. Ezek az eredmények logikusan vezettek a szálas anyagokból felépülő egyéb pórusos kompozitok, pl. nemszőtt textiliák, olajadszorbens anyagok és akkumulátor AGM szeparátorok nedvesedésével kapcsolatos eredmények felé. Folyamatosan állítunk elő és fejlesztünk új nanostruktúrákat nanokompozitokban való felhasználásra. Az utóbbi években főként a fekete foszfor hámlasztásával nyerhető foszforén rétegek redox viselkedésének megértésével kapcsolatban értünk el új eredményeket, továbbá sikeresen kapcsolódtunk be katalizátorhordozók, valamint kettős és hármas perovszkitok fejlesztésébe is. Munkánk fontos része a mérő– és értékelő módszereink fejlesztése, amire a legújabb példa a pórusos testekben előforduló térbeli inhomogenitások kvantitatív jellemzésére alkalmas mikro-CT számítási technika bevezetése.

Az elmúlt 1 év eredményei

Hierarchikusan önhasonló rendszerek (1-2), valamint kettős és hármas perovszkitok (3-4) fejlesztésében vettünk részt. Feltártuk a kapcsolatot a foszforén oxidációját kísérő szerkezeti és vezetési tulajdonságbeli változások között (5-6). Új lakunaritásszámító eljárást javasoltunk, amivel a mikro-CT adathalmazok a korábbiaknál akár ezerszer gyorsabban is kvantitatívan értékelhetők (7). 

  1. Langmuir 2021, 37, 12690−12696. https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.1c02097
  2. ACS Appl. Nano Mater. 2021, 4, 4, 4070–4076. https://doi.org/10.1021/acsanm.1c00396
  3. Chem. Mater. 2021, 33, 4688-4700. https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.1c01182
  4. J. Phys. Chem. C 2020, 124, 12794-12807. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.0c02973
  5. J. Phys. Chem. C 2020, 124, 24066-24072. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.0c06542
  6. 2D Materials 2022, 9, 015003. https://doi.org/10.1088/2053-1583/ac2f21
  7. Acta Materialia 2021, 214, 116970. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2021.116970 

A kutatócsoport legfontosabb 5 publikációja

  • J. Gomez-Perez et al., Electronic work function modulation of phosphorene by thermal oxidation, 2D Materials, 9 (2022) 015003. https://doi.org/10.1088/2053-1583/ac2f21
  • P.S. Pálvölgyi et al., Lightweight porous silica foams with extreme-low dielectric permittivity and loss for future 6G wireless communication technologies, Nano Research 14 (2021) 1450-1456.
  • D. Sebők et al., Fast and accurate lacunarity calculation for large 3D micro-CT datasets, Acta Materialia 214 (2021) 116970. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2021.116970
  • I.Y. Tóth et al., Characterization of the solvent specific evaporation from a fluoropolymer surface roughened by layered double oxide (LDO) particles, J. Mol. Liq. 305 (2020), 112826. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2020.112826
  • A. Rawal et al., A critical review on the absorptive glass mat (AGM) separators synergistically designed via fiber and structural parameters, J. Power Sources 430 (2019) 175-192. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2019.04.108

Csoportvezető kutató

Dr. Kukovecz Ákos (1974) vegyész diplomáját 1997-ben, PhD fokozatát 2001-ben, DSc fokozatát  2019-ben szerezte. Hollandiában TEMPUS ösztöndíjjal tanult az utrechti egyetemen, posztdoktor pedig a Bécsi Egyetem Kísérleti fizikai intézetében volt. Jelenleg egyetemi tanár beosztásban az SZTE TTIK Kémiai Intézet vezetője. Szakterülete az 1D és 2D struktúrákból álló pórusos rendszerek létrehozása, szerkezetvizsgálata és nedvesedési tulajdonságai. 312 cikk társszerzője, ezekre 5300-nál több független hivatkozás érkezett (Web of Science). H-indexe 38.

Legfontosabb eszközök

  • Bruker SkyScan 2211 micro-CT
  • Vision Research Phantom Miro LC110 gyorskamera
  • Komplex párolgásjellemző rendszer hőkamerával, nagy pontosságú folyamatosa elektromos ellenállás– és tömegváltozás méréssel
  • Optikai-, IR-, és Raman mikroszkópia AFM, SEM, TEM elérhető.
  • UV-Vis-NIR, IR, Raman spektrószkópia, por XRD, DTG, DMA, N2 adszorpció elérhető.
  • SEM-EDS, TEM-EDS, XRF elérhető.
  • SEM-EBSD elérhető.

A kutatási irányokhoz köthető legfontosabb ábrák

Ipari partnerek

Vegye fel a kapcsolatot a kutatócsoport-vezetőjével a következő e-mail címen:
kakos@chem.u-szeged.hu