Программа создания и развития Физико-технологического института Уральского федерального университета имени первого

Вид материала

Программа

Содержание Краткое описание Ожидаемые результаты Пирохимические процессы в ядерных технологиях Ожидаемые результаты. Перечень недавних ключевых опубликованных работ, в т.ч. в зарубежных изданиях

Подобный материал:

• Концепция создания уральского федерального университета согласовано, 395.43kb.
• Концепция создания уральского федерального университета согласовано, 395.34kb.
• Журнал «Современная экономика» №5 (17) 2011, 42.96kb.
• Журнал «Современная экономика» №10 (10) 2010, 81.19kb.
• 15 в филиалах и представительствах в 15 городах России, 360.81kb.
• «Перспективы развития казначейской системы», 41.6kb.
• Утверждаю руководитель тти южного федерального университета, 68.5kb.
• Тезисы доклада в одном экземпляре на бумажном носителе, 64.2kb.
• Программа 24 27 февраля 2012, 150.08kb.
• Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина, 1610.7kb.

Прогнозирование фундаментальных свойств сильнокоррелированных магнитных материалов, перспективных для принципиально новых устройств электроники


Краткое описание

В настоящее время бурное развитие получило физическое материаловедение в связи с открытием большого числа материалов, имеющих перспективы для использования в технологиях будущего и демонстрирующих необычные электронные и магнитные свойства. Наряду с использованием традиционных экспериментальных методик исследования атомной структуры, магнитных, электронных, фононных возбуждений и связанных с ними макроскопических свойств, для изучения современных материалов широко применяется компьютерное моделирование, основанное на решении квантовомеханических уравнений. До последнего времени решение этих уравнений было практически невозможно за исключением некоторых простейших случаев. Благодаря значительному увеличению мощности компьютеров, материаловедение сейчас находится на грани новой эры, когда компьютерное моделирование дополняет, а иногда и заменяет традиционный экспериментальный метод "проб и ошибок". Следует также отметить, что экспериментально наблюдаемые спектры, как правило, носят интегральный характер. В результате же вычислительного эксперимента возможно выделение микроскопически важных параметров, ответственных за уникальные свойства материала. Компьютерное моделирование является инструментом, при помощи которого ученые могут управлять исследованиями передовых материалов и развитием новых высокотехнологичных устройств через фундаментальное понимание физических свойств материалов, процессов их формирования, взаимодействия в новых комбинациях и оптимизации для лучшего использования.

Среди всего многообразия современных материалов в настоящее время наибольший интерес для исследователей представляют системы, имеющие в своем составе элементы переходных металлов, характеризующиеся сильными электрон-электронными корреляциями. В связи с этим важнейшее значение имеет корректное описание локальных корреляционных эффектов, при которых величина кулоновской энергии (одноузельного кулоновского взаимодействия) сопоставима с кинетической энергией (шириной зоны проводимости). Прогресс в области компьютерного материаловедения главным образом сдерживается отставанием теоретических и расчетных методов, так как серьезную проблему представляет количественно точное описание электронных и магнитных свойств многих экспериментально реализованных сильнокоррелированных систем, даже имеющих сравнительно простую структуру. В настоящее время данная задача описания корреляционных эффектов решается преимущественно с помощью теории динамического среднего поля (dynamical mean-field theory, DMFT), в которой сложная задача со многими степенями свободы сводится к решению примесной проблемы в эффективной среде. Для описания и прогнозирования свойств материалов для реальных технологических приложений, необходимо моделировать физические явления в широком диапазоне масштабов времени и пространства. Однако в настоящее время существует ситуация когда локально разрабатываемый программный код используется для решения локально определенной физической задачи на ограниченном масштабе пространства и времени. Следует учесть, что в настоящее время широко используется довольно архаичное оформление и разнообразные методы программирования. Это приводит к тому, что численные методы в большинстве случаев полностью не совместимы, и их сложно адаптировать на новые современные компьютерные архитектуры. Более того, растет число различных программных кодов, направленных на решение одной и той же физической проблемы. Все это затрудняет и делает процедуру исследований при помощи компьютерного моделирования мало эффективной. Поэтому необходимо развивать новые подходы для компьютерного моделирования современных материалов.

Цель предлагаемого проекта заключается в решении ряда фундаментальных, методических и практических задач, связанных с теоретическим, экспериментальным исследованием и описанием необычных электронных, магнитных и термодинамических свойств современных сильнокоррелированных материалов, которые станут основой для создания новых прорывных технологий в электронике.

Ожидаемые результаты

На момент завершения проекта будут получены следующие методические результаты:

1) Метод кластерного DMFT, основанный на точной диагонализации примесного гамильтониана, будет обобщен на область конечных температур. Это позволит проводить реалистичное моделирование объектов исследования, которые характеризуются значительными межузельными корреляциями.

2) Метод вычисления параметров спиновых гамильтонианов, описывающих системы в парамагнитной фазе. Этот метод позволит естественным образом учитывать влияние квантовых эффектов на параметры обменных взаимодействий.

3) При помощи современных библиотек для параллельного программирования будет проведена модернизация существующих программных комплексов для численного моделирования физических свойств материалов с целью их эффективного использования на многопроцессорных вычислительных системах

4) Будет разработан программный комплекс для мультимасштабного моделирования современных материалов. Такой комплекс не будет являться просто хранилищем для существующих программных кодов, запускаемых на высокопроизводительной вычислительной системе, а будет предоставлять пользователям набор программных элементов, которые могут быть легко собраны для решения сложной задачи. Правильная реализация такого набора будет основана на хорошо разработанных алгоритмах, в которых особое внимание уделено эффективности, высокой производительности на современных компьютерных платформах и их полной совместимости между собой. В то время как каждая такая прикладная задача сама по себе может быть хорошо определена и решена, необходимо использовать эти алгоритмы совместно в качестве вызываемых функций. Разрабатываемый комплекс станет универсальным инструментом для решения задачи описания физических свойств материалов, характеризующихся сильными электрон-электронными корреляциями. Разрабатываемый комплекс станет универсальным инструментом для решения задачи описания физических свойств современных материалов, характеризующихся сильными электрон-электронными корреляциями.


Перечень ключевых опубликованных работ, в т.ч. в зарубежных изданиях:

1. V. V. Mazurenko, F. Mila, and V. I. Anisimov, "Electronic structure and exchange interactions of Na2V3O7", Phys. Rev. B 73, 014418 (2006).

2. 1. V.I.Anisimov, M.A.Korotin, I.A.Nekrasov, A.S.Mylnikova, A.V.Lukoyanov, J.L.Wang, Z.Zeng, Role of transition metal impurities and oxygen vacancies in the formation of ferromagnetism in Co-doped TiO₂, J.Phys.:Condens.Matter 18, 1696-1704 (2006)

3. A.V. Lukoyanov, V.V. Mazurenko, V.I. Anisimov, M. Sigrist and T.M. Rice, "The semiconductor-to-ferromagnetic-metal transition in FeSb", Eur. Phys. J. B 53, 205-207 (2006)

4. V. V. Mazurenko, S. L. Skornyakov, A. V. Kozhevnikov, F. Mila, and V. I. Anisimov "Wannier functions and exchange integrals: The example of LiCu2O2", Phys. Rev. B 75, 224408 (2007).

5. J. Deisenhofer, I. Leonov, M. V. Eremin, Ch. Kant, P. Ghigna, F. Mayr, V. V. Iglamov, V. I. Anisimov, and D. van der Marel, Optical Evidence for Symmetry Changes above the Néel Temperature of KCuF3, Phys. Rev. Lett. 101, 157406 (2008)

6. Dm. Korotin, A.V. Kozhevnikov, S.L. Skornyakov, I. Leonov, N. Binggeli, V.I. Anisimov, G. Trimarchi , Construction and solution of a Wannier-functions based Hamiltonian in the pseudopotential plane-wave framework for strongly correlated materials, The European Physical Journal B 65, (1) 91-98 (2008)

7. A. C. Komarek, S. V. Streltsov, M. Isobe, T. Möller, M. Hoelzel, A. Senyshyn, D. Trots, M. T. Fernández-Díaz, T. Hansen, H. Gotou, T. Yagi, Y. Ueda, V. I. Anisimov, M. Grüninger, D. I. Khomskii, and M. Braden, CaCrO3: An Anomalous Antiferromagnetic Metallic Oxide, Phys. Rev. Lett. 101, 167204 (2008)

8. Ю.А. Изюмов В.И. Анисимов Электронная структура соединений с сильными корреляциями –М.-Ижевск: НИЦ “Регулярная и хаотическая динамика”, Институт компьютерных исследований, 2008. -376 с.

9. I. Leonov, N. Binggeli, Dm. Korotin, V. I. Anisimov, N. Stojic´ and D. Vollhardt, Structural Relaxation due to Electronic Correlations in the Paramagnetic Insulator KCuF3 , Phys. Rev. Lett. 101, 096405 (2008)

10. Jan Kunes, Alexey V. Lukoyanov, Vladimir I. Anisimov, Richard T. Scalettar, Warren E. Pickett, Collapse of magnetic moment drives the Mott transition in MnO, Nature Materials 7, 198 - 202 (2008)

11. J. Kuneš, V. I. Anisimov, S. L. Skornyakov, A. V. Lukoyanov, and D. Vollhardt , NiO: Correlated Band Structure of a Charge-Transfer Insulator, Phys. Rev. Lett., 99, N 15, 156404 (2007)

12. R. Arita, K. Held, A. V. Lukoyanov, and V. I. Anisimov, Doped Mott Insulator as the Origin of Heavy-Fermion Behavior in LiV2O4, Phys. Rev. Lett. 98, 166402 (2007)

13. Katanin A.A. Orbital-selective formation of local moments in α-iron: First-principles route to an effective model/ A.A. Katanin, A.I. Poteryaev, A.V. Efremov, A.O. Shorikov, S.L. Skornyakov, M.A. Korotin, V.I. Anisimov// Physical Review B – 2010. – Vol. 81. – №. 045117. –P.1-8.

14.Mazurenko V.V. Metal-insulator transitions and magnetism in correlated band insulators: FeSi and Fe1−xCoxSi/V.V. Mazurenko, A.O. Shorikov, A.V. Lukoyanov, K. Kharlov, E. Gorelov, A.I. Lichtenstein, V.I. Anisimov// Physical Review B – 2010. – Vol.81. -№.125131. – P.1-10.

15.Shorikov A.O. First-principles investigation of uranium monochalcogenides/A.O. Shorikov, J.E. Medvedeva, A.I. Poteryaev, V.V. Mazurenko, V.I. Anisimov// Pis’ma v ZHETF – 2010. - Vol. 91. - № 9. – P. 532-535.

16.Streltsov S.V. Electronic properties of pyroxenes NaCrSi2O6 and NaFeSi2O6/S.V. Streltsov, J. McLeod, A. Moewes, G.J. Redhammer, E.Z. Kurmaev// Phys. Rev. B – 2010. – Vol.81. – №.045118. – P.1-5.

17.Руденко А.Н. Моделирование колебательных спектров нанокластеров SiO₂ / А.Н.Руденко, В.Г.Мазуренко, А.В.Вольхин// ФТТ – 2010. - том 52. - выпуск 6. – С.1199 – 1202.


Кадровое обеспечение для выполнения проекта: – 2 д.ф.-м.н., кандидатов наук – 8, технических специалистов без степени – 10.

Партнёрскими организациями являются Институт физики металлов УрО РАН и Институт химии твёрдого тела УрО РАН.


Пирохимические процессы в ядерных технологиях


Краткое описание. Солевые расплавы представляют собой особый класс ионных жидкостей, а изучение их строения и свойств представляется перспективным для развития теории жидкого состояния. Интерес к исследованию солевых расплавов, содержащих ионы редких металлов, обусловлен, с одной стороны, уникальностью самого объекта исследований, сочетающего одновременное нахождение в расплаве ионов в различных степенях окисления с взаимодействием ионов противоположных знаков. С другой стороны, такие исследования имеют прямой практический выход в организации, в ряде случаев, наиболее эффективных методов выделения и рафинирования этих металлов, а также пироэлектрохимической переработки облученного ядерного топлива и разработке высокотемпературных топливных элементов. Для создания и оптимизации эффективных технологий необходимо знать особенности электрохимического поведения различных металлов в расплавленных солях, их основные физико-химические свойства.

Исследования физической химии и электрохимии расплавленных солей на кафедре редких металлов и наноматериалов (РМиН) УрФУ проводятся более пятидесяти лет. Результаты НИР опубликованы более чем в 450 статьях, 73 авторских свидетельствах на изобретения, десятках отчетов по договорным НИР. Коллектив исследователей РМиН в течение многих лет проводит также исследования в области спектроскопии солевых расплавов, содержащих редкие металлы. В последние годы были разработаны методы, позволяющие проводить измерения спектров поглощения расплавов с высоким быстродействием при температурах до 1000 ⁰С в широком интервале длин волн, в том числе и непосредственно в ходе протекания различных химических реакций, а также заложены основы выполнения спектроэлектрохимических измерений.

Наиболее перспективно использование пирохимических технологий в ядерном топливном цикле. Атомная энергетика играет важную роль в жизни современного общества и его развитии. Достижения в этой отрасли позволяют с уверенностью говорить о технической возможности, экологической и экономической целесообразности замены органического топлива ядерным в производстве электроэнергии. Очевидно, что преимущества атомной энергетики в полной мере могут быть реализованы лишь при совершенствовании существующих и разработке новых безопасных конструкций ядерных реакторов и, что не менее важно, создании оптимальных топливных циклов. Будущее атомной энергетики связано с созданием коммерческих реакторов на быстрых нейтронах с короткими замкнутыми топливными циклами. Именно такие реакторы, относящиеся к новым поколениям атомно-энергетических установок, позволяют наиболее полно использовать ядерное топливо. Стратегия перехода атомной отрасли Российской Федерации к внедрению ядерно-энергетических установок нового поколения на быстрых нейтронах с замкнутыми топливными циклами отражена в концепции федеральной целевой программы «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010-2015 годов и на перспективу до 2020 года», утвержденной Правительством Российской Федерации 21 января 2010 года.

Важнейшей составляющей короткого замкнутого ядерного топливного цикла с использованием ядерно-энергетических установок на быстрых нейтронах является переработка маловыдержанного ОЯТ с высокой степенью выгорания делящихся материалов. Гидрометаллургические способы, основанные на экстракционных технологиях, сложно использовать для переработки маловыдержанного ОЯТ с высокой удельной радиоактивностью из-за радиационной нестойкости органических экстрагентов. Кроме того, объем высокоактивных отходов при этом достаточно велик и требует дорогостоящей переработки. Наиболее перспективными в данном случае являются пироэлектрохимические технологии регенерации ОЯТ, основанные на селекции компонентов ОЯТ в системах «металл (оксид) – ионный расплав». Расплавленные соли стойки к облучению, и, следовательно, явление радиолиза для них не существует в принципе. Применение неводных методов с использованием радиационно-устойчивых рабочих сред позволяет перерабатывать топливо после полугодовой (и даже менее продолжительной) выдержки, а значит наиболее эффективно осуществлять рецикл плутония, дающий большую экономию.

С другой стороны солевые расплавы могут быть использованы в качестве топлива ядерных энергетических установок с активной зоной в виде расплава. Использование подобного типа реакторов позволяет отказаться от таких дорогостоящих операций, как изготовление керамического топлива и тепловыделяющих элементов. Использование в качестве растворителя хлоридных расплавов открывает возможность создания ядерной энергетической установки, работающей на быстрых нейтронах, которая позволит активно вовлекать в топливный цикл U-238 и торий. Важным достоинством быстрых реакторов c активной зоной в виде расплава и жидкометаллическим теплоносителем является внутренне присущие им свойства самозащищенности и безопасности (отрицательные температурные и мощностные коэффициенты реактивности обеспечивают саморегулируемость реакторов). Использование хлоридных расплавов также значительно упростит последующую пироэлектрохимическую переработку ОЯТ и позволит организовать, по-настоящему, короткозамкнутый ядерно-топливный цикл.


Ожидаемые результаты. Помимо получения фундаментальных данных о поведении и ионно-координационном состоянии редких и радиоактивных элементов в ионных средах, разработанные концепции, конструктивные решения, методики и устройства могут быть использованы для практической реализации приоритетных направлений развития техники и технологий в Российской Федерации, в частности:

• для создания технологии пирохимической переработки облученного ядерного топлива;

• при разработке новых и модернизации существующих технологий получения и рафинирования редких металлов;

• в инновационных технологиях нанесения покрытий редких металлов и изготовления из них изделий заданной формы и размера;

• при разработке конструкции жидкосолевого ядерного реактора;

• при разработке технологий получения наноразмерных керамических материалов из солевых расплавов.


Перечень недавних ключевых опубликованных работ, в т.ч. в зарубежных изданиях:

1. Volkovich V. A., Aleksandrov D. E., Griffiths T. R., Vasin B. D., Khabibullin T. K., Maltsev D. S., “On the formation of uranium(V) species in alkali chloride melts”, Pure Appl. Chem., 2010, 82(8), 1701-1717.
   
2. Volkovich V. A., Vasin B. D., Tropin O. A., Danilov D. A., Raspopin S. P., “Spectroelectrochemical study of molybdenum containing chloride melts”, Russian Metallurgy (Metally), 2010, (2), 150-153.
   
3. Volkovich V. A., Vasin B. D., Danilov D. A., Aleksandrov D. E., “The application of the spectroelectrochemical method in the studies of molybdenum, tungsten, and uranium in chloride melts”, Russ. J. Electrochem., 2010, 46 (6), 640–645.
   
4. Griffiths T. R., Volkovich V. A., Carper W. R., “Recent developments in the reprocessing of spent fuel by CEMSO (Catalyst Enhanced Molten Salt Oxidation)”, in: Molten Salts and Ionic Liquids: Never the Twain?, ed. M. Gaune-Escard and K. R. Seddon, Wiley, Hoboken, 2010, pp. 151-167 (chapter 12).
   
5. Волкович В. А., Васин Б. Д., Данилов Д. А., Александров Д. Е., “Использование метода спектроэлектрохимии для исследования поведения молибдена, вольфрама и урана в хлоридных расплавах”, Электрохимия, 2010, 46 (6), 679-685.
   
6. Griffiths T. R., Volkovich V. A., Carper W. R. “The structures of the active intermediates in Catalyst-Enhanced Molten Salt Oxidation and a new method for the complete destruction of chemical warfare arsenicals”, Structural Chemistry, 2010, 21, (2), 291-297.
   
7. Abramov A.V., Polovov I.B., Volkovich V.A., Rebrin O.I., Griffiths T.R., “Corrosion of constructive materials in niobium containing melts”, ECS Transactions, 2009, 16, (49), 357-365.
   
8. Polovov I.B., Chernyshov M.V., Volkovich V.A., Nechkin G.A., Rebrin O.I., Rylov A.N., Griffiths T.R., “Distribution of impurities during vanadium electrorefining and determination of optimal conditions of the process”, ECS Transactions, 2009, 16, (49), 479-487.
   
9. Volkovich V.A., Aleksandrov D.E., Vasin B.D., Khabibullin T.K., Polovov I.B., Griffiths T.R., “A study of uranium(V) species in alkali chloride melts”, Molten Salts and Ionic Liquids 16, ECS Transactions, 2009, 16, (49), 325-334.
   
10. Volkovich V.A., Kabaev G.K., Polovov I.B., Vasin B.D., Griffiths T.R., “Electrochemical and spectroscopic properties of tellurium in fused alkali chlorides”, Molten Salts and Ionic Liquids 16, ECS Transactions, 2009, 16, (49), 335-341.
    
11. Волкович В.А., Александров Д.Е., Васин Б.Д., Хабибуллин Т.К., Мальцев Д.С., “О восстановлении уранил-ионов в хлоридных расплавах”, Расплавы, 2009, (6), 68-74.
    
12. Волкович В.А., Васин Б.Д., Александров Д.Е., Хабибуллин Т.К., “Взаимодействие уранилсодержащих хлоридных расплавов с водородом”, Расплавы, 2009, (5), 27-30.
    
13. Волкович В.А., Васин Б.Д., Тропин О.А., Данилов Д.А., “Образование ионов молибдена(IV) в расплавленных хлоридах щелочных металлов”, Расплавы, 2009, (5), 31-37.
    
14. Волкович В.А., Васин Б.Д., Тропин О.А., Данилов Д.А., Распопин С.П., “Спектроэлектрохимическое исследование хлоридных расплавов, содержащих ионы молибдена”, Расплавы, 2009, (6), 63-67.
    
15. Danilov D. A., Volkovich V. A., Vasin B. D., Aleksandrov D. E., Polovov I. B., Griffiths T. R., “Speciation of rhenium in chloride melts: spectroscopic and electrochemical study”, Z. Naturforsch., 2008, 63a, (5-6), 371-376.
    
16. Griffiths T. R., Volkovich V. A., “A new technology for the nuclear industry for the complete and continuous pyrochemical reprocessing of spent nuclear fuel: Catalyst enhanced molten salt oxidation”, Nuclear Technology, 2008, 163(3), 382-400.
    
17. Polovov I. B., Volkovich V. A., Charnock J. M., Kralj B., Lewin R. G., Kinoshita H., May I., Sharrad C. A., “In situ spectroscopy and spectroelectrochemistry of uranium in high-temperature alkali chloride molten salts”, Inorg. Chem., 2008, 47 (17), 7474–7482.
    
18. Danilov D.A., Volkovich V.A., Vasin B.D., Polovov I.B., Griffiths T.R., “Tungsten chemistry in alkali chloride melts”, Z. Naturforsch., 2007, 62a, (12), 739-744.
    
19. Griffiths T.R., Volkovich V.A., Carper R.W., “CEMSO (Catalyst Enhanced Molten Salt Oxidation) for complete and continuous pyrochemical reprocessing of spent nuclear fuel: an overview of a viable new technology for next generation nuclear reactors”, ECS Transactions, 2007, 3, (35), 467-482.
    
20. Polovov I.B., Chernyshov M.V., Rebrin O.I., Volkovich V.A., Shtutsa M.G., Griffiths T.R., “Study of causes of film formation on the electrolyte surface during niobium electrorefining”, ECS Transactions, 2007, 3, (35), 415-422.
    
21. Polovov I.B., Sharrad C.A., May I., Vasin B.D., Volkovich V.A., Griffiths T.R., “Spectroelectrochemical study of uranium and neptunium in LiCl-KCl eutectic melt”, ECS Transactions, 2007, 3, (35), 503-511.
    
22. Polovov I.B., Vasin B.D., Abakumov A.V., Rebrin O.I., Chernyshov M.V., Volkovich V.A., Griffiths T.R., “Thermodynamics of the formation of vanadium(II) complexes in chloride melts”, ECS Transactions, 2007, 3, (35), 589-597.
    
23. Polovov I.B., Sharrad C.A., May I., Volkovich V.A., Vasin B.D., “First in situ spectroelectrochemical study of neptunium behaviour in molten LiCl-KCl eutectic”, Z. Naturforsch., 2007, 62a, (12), 745-748.
    
24. Volkovich V.A., Polovov I.B., Sharrad C.A., May I., Charnock J.M., “Uranium-involving electrode processes in chloride melts: an X-ray absorption spectroscopy study”, Russ. J. Electrochem., 2007, 43, (8). 977-980.
    
25. Volkovich V.A., Vasin B.D., Griffiths T.R., Polovov I.B., Medvedev E.O., Yakimov S.M., “Behaviour of rare earth elements in molten salts in relation to pyrochemical reprocessing of spent nuclear fuels”, ECS Transactions, 2007, 3, (35), 493-502.
    
26. Volkovich V.A., Danilov D.A., Polovov I.B., Vasin B.D., Griffiths T.R., Aleksandrov D.E., Tropin O.A., Tsarevskii D.V., “Speciation of molybdenum and tungsten in molten chlorides: a spectroelectrochemical study”, ECS Transactions, 2007, 3, (35), 555-566.
    
27. Volkovich V.A., Polovov I.B., Vasin B.D., Griffiths T.R., Sharrad C.A., May I., Charnock J.M., “Effect of melt composition on reaction of uranium dioxide with hydrogen chloride in molten alkali chlorides”, Z. Naturforsch., 2007, 62a, (10-11), 671-676.
    
28. Волкович В.А., Гриффитс Т.Р., Васин Б.Д., Якимов С.М., Медведев Е.О., “Исследование процессов образования фосфатов лантаноидов в расплавах эвтектической смеси 3LiCl-2KCl”, Расплавы, 2007, (3), 24-31.
    
29. Волкович В.А., Половов И.Б., Васин Б.Д., Мэй И., Чарнок Дж.М., “Спектроскопическое исследование взаимодействия диоксида урана с хлороводородом в расплавах хлоридов щелочных металлов”, Расплавы, 2007, (4), 55-62.
    
30. Волкович В.А., Гриффитс Т.Р., Васин Б.Д., Медведев Е.О., “Исследование процессов образования фосфатов редкоземельных элементов в расплавах эквимольной смеси NaCl-KCl”, Расплавы, 2007, (4), 63-68.
    
31. Волкович В.А., Половов И.Б., Шаррад К.А., Мэй И., Чарнок Дж.М., “Исследование электродных процессов с участием урана в хлоридных расплавах методом рентгеновской спектроскопии поглощения”, Электрохимия, 2007, 43, (8), 1026-1030.
    
32. Bhatt A.I., Kinoshita H., Koster A. L., May I., Sharrad C., Steele H. M., Volkovich V. A., Fox O. D., Jones C. J., Lewin B. G., Charnock J. M., Hennig C., “Actinide, lanthanide, and fission product speciation and electrochemistry in ionic melts”, in: Separations for the Nuclear Fuel Cycle in the 21^st Century, ACS Symposium Series, 933, American Chemical Society, Washington, D.C., 2006, pp. 219-231.
    
33. Griffiths T. R., Volkovich V. A., Yakimov S. M., May I., Sharrad C. A., Charnock J. M., “Reprocessing spent nuclear fuel using molten carbonates and subsequent precipitation of rare earth fission products using phosphate”, J. Alloys Comp., 2006, 418(1-2), 116-121.
    
34. Васин Б. Д., Волкович В. А., Данилов Д. А., Александров Д. Е., “Спектроскопическое исследование соединений вольфрама (IV, V) в расплавах хлоридов щелочных металлов”, Расплавы, 2006, (3), 40-47.
    
35. Волкович В. А., Мэй И., Чарнок Дж. М., Гриффитс Т. Р., “Ионно-координационное состояние урана в эвтектическом расплаве LiCl-BeCl₂”, Расплавы, 2006, (3), 48-52.
    
36. Волкович В. А., Данилов Д. А., Васин Б. Д., “Спектроскопическое исследование продуктов анодного растворения рения в расплавах хлоридов щелочных металлов”, Расплавы, 2006, (4), 17-20.
    
37. Волкович В. А., Данилов Д. А., Васин Б. Д., Хохряков А. А., “Спектроскопическое исследование рения в расплавах галогенидов щелочных металлов”, Расплавы, 2006, (4), 21-28.
    
38. Волкович В. А., Медведев Е. О., Васин Б. Д., Данилов Д. А., “Спектроскопическое исследование процессов хлорирования оксидов лантаноидов в расплавах хлоридов щелочных металлов”, Расплавы, 2006, (5), 24-31.
    

Патенты:

17. Бабиков Л.Г., Распопин С.П. Способ и установка для переработки отработанного ядерного топлива. Патент РФ на изобретение № 2371792, 27.10.2009, 19 с. Опубл. 27.10.2009, Бюл. № 30.
    
18. Бекетов А.Р., Васин Б.Д., Волкович В.А., Гольдштейн С.Л., Десятник В.Н., Ничков И.Ф., Распопин С.П., Сергиенко Д.А., Скиба О.В., Ямщиков Л.Ф. Ядерный реактор с активной зоной в виде солевого расплава, Патент на изобретение № 2344500, 20.01.2009, 5 стр. Опубл. 20.01.2009, Бюл. № 2.
    
19. Бекетов А.Р., Бекетов Д.А., Распопин С.П., Сергиенко Д.А. Способ регенерации металлов и сплавов, отработавших в контакте с радиоактивными материалами. Патент РФ на изобретение № 2377675, 27.12.2009, 4 с. Опубл. 27.12.2009, Бюл. № 36.
    

Кадровое обеспечение. По направлению «Пирохимические процессы в ядерных технологиях» работают учебно-исследовательские лаборатории электрохимических технологий, кинетики электродных процессов, электрохимии ионных расплавов, высокотемпературной спектроскопии, высокотемпературной электрохимии кафедры редких металлов и наноматериалов ФтФ УрФУ. Научно-исследовательскую работу ведут 4 профессора (доктора наук), 4 доцента (кандидата наук), 7 инженеров и аспирантов.