Дергачева Маргарита Борисовна

Дергачева Маргарита Борисовна, д.х.н., профессор родилась 28 мая 1940 года в г. Алма-Ате, Казахской ССР. Окончила с отличием химический факультет Казахского Государственного университета в 1962 году, по специальности химия. С 1962 года работала в Институте химических наук, в 1969г переведена во вновь организованный Институт органического катализа и электрохимии им. Д.В.Сокольского Академии наук РК, преобразованный в 2016г в Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В.Сокольского Министерства образования и науки Республики Казахстан. Начиная с должности старшего лаборанта, младшего и старшего научного сотрудника, затем 17 лет работала заведующей лаборатории электрохимии металлов и полупроводников. В настоящее время – главный научный сотрудник лаборатории электрохимических технологий Института топлива, катализа и электрохимии им. Д.В.Сокольского, Дергачева М.Б. является активным членом Международного Электрохимического общества (ISE). Является экспертом МОН РК. Имеет степень доктора химических наук по специальности «физическая химия». Диссертация на соискание ученой степени доктора химических наук на тему «Термодинамика систем, образованных щелочными металлами, ртутью и металлами II-VIгрупп периодической системы элементов Д.И.Менделеева» успешно защищена Дергачевой М.Б в Институте проблем материаловедения им. И.И. Францевича Академии наук УССР (г. Киев) в 1989 году. Установлена определяющая роль межчастичного взаимодействия в формировании структуры и термодинамических свойств бинарных и многокомпонентных металлических расплавов. В 1977 г опубликована монография « Термодинамика бинарных амальгамных систем», Алматы, 1977г. в соавторстве с Л.Ф.Козиным и Р.Ш.Нигметовой, в которой отражены результаты работы по этому направлению. Кроме того, было опубликовано более 100 научных статей и тезисов докладов по термодинамике сплавов и амальгам щелочных металлов. В 1990г ею была организована Всесоюзная конференция «Термодинамика металлов и сплавов» в г. Алма-Ате под эгидой Всесоюзного Совета по термодинамике. В звании профессора утверждена в 1993г ВАК Республики Казахстан.

Научная школа «Термодинамика и электрохимия амальгам щелочных металлов и тонкопленочных полупроводников».

С 1994г М.Б.Дергачева являлась заведующей лабораторией электрохимии металлов и полупроводников, возглавляла направление исследований и являлась руководителем программ фундаментальных исследований. «Создание новых электродных материалов, сенсоров, фотопреобразователей» (1994-1996гг); «Теория электрохимического осаждения, как основа для создания новой технологии получения гетероструктурных полупроводниковых композиций и электродных материалов» (1997-1999гг); «Электрохимический метод создания пленочных композиций для использования в каскадных системах преобразования солнечного излучения» (2000-2002гг).», «Разработка теоретических основ современных электрохимических методов получения тонкопленочных полупроводниковых соединений»(2003-2005гг): «Разработка теоретических основ электрохимических процессов для создания нанотехнологий производства тонкопленочных полупроводников» (2006-2008гг) и прикладной темы «Создание базового фотопреобразователя для автономного источника электропитания»(2001-2003гг).

Исследования, выполненные в лаборатории электрохимии металлов и полупроводников ИОКЭ МОН РК под руководством М.Б.Дергачевой, по использованию теории электроосаждения для получения пленок двойных и тройных полупроводниковых соединений, позволяют прогнозировать условия для получения большого количества соединений, содержащих халькогениды металлов CdTe, СdSe, CdS, HgTe, CdxHg1-xTe, CuInSe2, CuInGaSe2, Cu2ZnSnS(Se)4 и другие. Метод электроосаждения пленок на твердых подложках позволяет получать каскадные структуры, в состав которых входят двойные и тройные полупроводниковые соединения, обладающие фоточувствительностью. Основной задачей исследований является определение оптимальных условий электрохимического получения пленочных слоев этих соединений и доказательство их структурных и полупроводниковых свойств.

Высокий уровень разработок позволил коллективу лаборатории под руководством М.Б.Дергачевой участвовать в выполнении прикладных и инновационных программ по темам:

• «Тонкопленочные фотоэлементы для Казахстанских космических аппаратов» по реализации заданий Государственной программы “Развитие космической деятельности в Республике Казахстан на 2005-2007 годы

• «Создание опытного образца солнечной батареи с использованием тонкопленочных структур» 2006-2007 годы по гранту Национального Инновационного фонда РК

•рискового проекта на 2008г «Тонкопленочный солнечный элемент»

•в 2007-2010гг была выполнена работа по гранту МНТЦ “Развитие и исследование электроосаждения полупроводниковых тонких пленок для производства высокоэффективных солнечных элементов.”

В дальнейшем М.Б.Дергачева является руководителем проектов, выполняемых по грантам МОН РК 2012-2020г по темам

•«Фотоэлектрические элементы с CdSe электродами для возобновляемой энергетики»

•«Новый перспективный полупроводниковый материал Cu2ZnSnS(Se)4 для тонкопленочных фотоэлементов».

•«Повышение энергоэфективности фотоэлектрохимических солнечных элементов за счет применения новых CuBi2O4 полупроводниковых материалов»).

Научная деятельность М.Б.Дергачевой связана с исследованием электрохимических и термодинамических свойств металлических сплавов и полупроводниковых систем и созданием тонкопленочных фотоэлементов с использованием электрохимических процессов. Все исследования направлены на создание новых технологий получения материалов для металлургии, светотехнической промышленности, фотовольтаики.

Дергачева М.Б. имеет большой опыт работы на предприятиях по внедрению новых технологий. Она участвовала во внедрении амальгамных методов получения сверхчистых индия, кадмия и висмута на Чимкентском свинцовом заводе. На Полтавском заводе газоразрядных ламп (Украина) под ее руководством и при непосредственном участии внедрена технология и запущена установка по получению сверхчистой амальгамы натрия для производства натриевых ламп высокого давления Днат-400 с высоким экономическим эффектом. Дергачева М.Б. с группой сотрудников разработала способ и внедрила на Полтавском заводе установку для промышленного производства амальгамы натрия высокой чистоты. В 1975-1985 гг эта установка обеспечивала производственный цикл по выпуску натриевых ламп высокого давления по лицензии фирмы «General Electric» США. На Павлодарском химическом заводе и на предприятии НПО АСКБ «Алатау» ею совместно с сотрудниками организованы участки электролиза и внедрены новые электролизеры для производства полупроводниковых материалов для солнечных модулей.

В результате предложены технологии получения тонких пленок селена, теллура, сульфидов и селенидов кадмия, многокомпонентных сульфидов и селенидов меди, оксидов CuBi2O4 с использованием процессов электрохимии и фотостимулированного переноса заряда. Разработан метод получения коллоидных растворов CdS с использованием фото и электрохимических процессов на границе раздела полупроводник/электролит. Эти процессы позволяют решить ряд фундаментальных и прикладных задач современной электрохимии и физики поверхности полупроводников. Исследованы закономерности строения межфазной границы раздела и кинетики электрохимических реакций, стимулированных освещением.

В течение 2018-2019гг разработаны новые методы изготовления полупроводниковых светочувствительных фотоанодов и фотокатодов с целью применения в электрохимических преобразователях монохроматического и полихроматического излучения и повышения энергоэффективности производства альтернативной электроэнергии и «солнечного водорода».

Дергачева М.Б. с сотрудниками и учениками достигла значительных успехов в развитии нового в Казахстане направления «Фотоэлектрохимия» и разработке технологий создания новых материалов для фотовольтаики и фотоэлектрохимических преобразователей.

Высокий научный уровень разработок достигнут в том числе благодаря успешной интеграции с научными центрами в г. Москве, г.Минске, г. Шеффилде (UK).

В качестве официального научного руководителя Дергачева М.Б. подготовила 8 кандидатов химических наук, одного PhD-докторанта (2018г), а также магистров и бакалавров Казахстанско-Британского технического Университета и Казахского Национального Университета им. Аль-Фараби.

М.Б.Дергачева является активным членом Международного Электрохимического Общества (ISE) Швейцария с 1998г. Она участник большого числа международных конференций этого общества, а также конференций по термодинамике сплавов и фотовольтаике. (Франция, Испания, Россия, Швейцария, Германия)

Всего М.Б.Дергачевой опубликовано 325 научных статей и тезисов докладов, 2 монографии, получено 44 Авторских свидетельств и патентов СССР и РК. Она заслуженный изобретатель СССР. М.Б.Дергачева имеет работы, опубликованные казахстанскими, российскими и зарубежными издательствами.

В 2017г избрана чл-корр. Российской Академии Естествознания. Награждалась медалями и почетными грамотами АН РК, медалью Сократа РАЕ.

Научные публикации

Козин Л.Ф., Нигметова Р.Ш., Дергачева М.Б. «Термодинамика бинарных мальгамных систем». Алматы, «Наука, Каз.ССР», 1977г. 343 с. русск. В монографии представлены исследования в области термодинамических свойств бинарных амальгам. Выявлена зависимость термодинамических свойств от положения металлов в периодической системе элементов Д.И.Менделеева и строения диаграмм состояния металл-ртуть. Подробно освещены вопросы фазового состояния металлидов в жидких амальгамах,

Дергачева М.Б., Жанабаева А.К., Пузикова Д.С., Уразов К.А. «Селенид кадмия для фотоэлектрохимического преобразователя» ISBN 978-601-06-4446-5. Алматы, 2017, 153с.каз.,русск..13 DOI. 10.17513/np.319 Описаны различные методы получения селенида кадмия, особое внимание уделено методу электроосаждения тонких пленок селенида кадмия на различных подложках. Приведены результаты собственных исследований по получению эфективных фотоанодов на основе селенида кадмия

Инновационный патент РК 20696.15.10.2007. Электролизер для осаждения пленки CdTe. Авт. М.Б.Дергачева, Н.Н.Гуделева, Н.В.Пенькова, В.В.Чайкин, Г.Д.Протопопова.

М.Б.Дергачева, Н.Н.Гуделева, Н.В.Пенькова, В.В.Чайкин. Современная технология изготовления тонкопленочных фотоэлементов для космических аппаратов.//Материалы Казахстанско-Украинской конференции «Современные космические технологии», Алматы, 2008. С.64-69.

M.B.Dergacheva, K.A.Urazov. Electroreduction of Cu(II) and Se(IV) ions on vitrius carbon electrode.// Eurasian Chem.Tech.Journal.-2009.-V.11.-P.7-11.

М.Б.Дергачева, Л.А.Уразов, Н.В.Пенькова. Электроосаждение полупроводниковых пленок CuInSe2 на молибденовом электроде// Журн. Прикладной химии. 2010.-Т.83.-№4.-С.601-605.

М.Б. Дергачева, И.М. Дармадаса. Наноструктуры в электроосажденных пленках CdS// Материалы XXIV Российской конференции по электронной микроскопии (РКЭМ-2012), 29 мая - 1 июня 2012.г. Черноголовка.С.239

Dergacheva M.B., Maeva K.A., Urazov К.А.The photoelectrochemical formation of telluride and selenide thin films //63 Annual Metting of the International Society of Electrochemistry, Prague, 2012, №120351

М.Б.Дергачева, К.А.Мить, К.А.Уразов, В.Ф.Гременок. Электронно-микроскопическое исследование тонких пленок CdS//Journal of Surface Investigation. X_ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2013. Vol. 7- No. 6.- Р.- 1270–1276. © Pleiades Publishing, Ltd., 2013.Electron Microscopic Study of Thin CdS Films

I.M. Dharmadasa, D.G. Diso, O.K. Echendu, H.I. Salim, N.A. Abdul Manaf, M.B. Dergachevaa, K.A. Mita and K.A.Urazova Thin film photovoltaic solar cells with nano- and micro-rod type II-VI semiconducting materials grown by electroplating// J.«Coatings» 2014, 4(2), 282-307; doi:10.3390/coatings4020282 http://www.mdpi.com/journal/coatings

M. B. Dergacheva, K. A. Urazov, K. A. Leont’eva, G. M. Khusurova,N. N. Gudeleva, and V. I. Yaskevich. Electrochemical Behavior of Cu(II), Zn(II), and Sn(II) Ions in Simultaneous Reduction with Thiosulfate Ions on a Molybdenum Electrode// Russian Journal of Applied Chemistry, 2015, Vol. 88, No. 6, pp. 1074−1077. © Pleiades Publishing, Ltd., 2015. DOI: 10.1134/S1070427215060294

М.Б.Дергачева, Н.Н.Гуделева. К.А.Уразов . Новые преобразователи солнечной энергии в электрическую//. Журнал «Нефть и газ» 2016, №3(93), С.97-112 http://neft-gas.kz

M.B. Dergacheva, K.A. Urazov, G.M. Khussurova and K.A. Leontyeva. New Method of Pulsed Electrodeposition of Nanostructure of ZnS Films «Сoatings» 2016 №6(14). (MDPI (Open Access Publishing)) doi:10.3390/coatings6020014

М.V. Malashchonak, E.A. Streltsov, , M.B. Dergacheva, K.A. Urazov Evaluation of electroactive surface area of CdSe nanoparticles on wide bandgap oxides (TiO2, ZnO) by cadmium underpotential deposition//«Electrochemistry Communications» 2016. №72.З.176-180 Имп.ф.4,569 http://ees.elsevier.com/elecom/

М. Б. Дергачева, К. А. Уразов, А. Е. Нуртазина. Электроосаждение тонких пленок Cu2ZnSnS4//Журнал «ЭЛЕКТРОХИМИЯ», 2017, том 53, № 3, С. 1–9 DOI: 10.7868/S0424857017030033

---