Рецензия на выпускную квалификационную работу М.Д.Саповой «Квантовохимическое моделирование твердых растворов на основе галлата и алюмината лантана» Представленная выпускная квалификационная работа М.Д.Саповой является обширным квантовохимическим исследованием, призванным теоретически обосновать имеющиеся экспериментальные данные, полученные ранее в нашем институте и касающиеся чрезвычайно актуальной проблемы получения материалов для твердооксидных источников тока (SOFC). Соединения со структурой перовскита в настоящее время широко исследуются как потенциальные катоды и электролиты для SOFC, однако для целенаправленного выбора составов, обладающих электронно-ионной или только ионной проводимостью, хронически не хватает фундаментальных теоретических (квантовохимических) исследований. Вопрос, почему в качестве материалов используются галлаты лантана, допированные переходными элементами, а не твердые растворы на основе алюмината лантана – существенно более дешевого – остается открытым. Это делает представленную работу весьма актуальной. Литературный обзор в работе М.Д.Саповой достаточно обширен и современен, позволяет дипломантке поставить задачи, решаемые в работе. Но наибольший интерес представляет выбор методики расчета. Выбор cделан в пользу программы CRYSTAL14, использующую атомные базисы. Автор остановилась на использовании спин-поляризованного гибридного обменно-корреляционного функционала PBE0, а для описания остовных электронов тяжелых атомов использовался псевдопотенциал Stuttgart ECP. Для выбора расчетной схемы были проанализированы результаты расчета параметров элементарной ячейки в различных базисах и проведено их сравнение с экспериментом. Особый интерес представляет анализ обмена по Хартри-Фоку, для чего автор провела расчеты зонной структуры всех исследованных перовскитов, что само по себе представляет интерес для дальнейших исследований, как теоретических, так и экспериментальных, и достаточно логично доказала правильность использования относительно малого (9%) обменного вклада ХФ. При этом М.Д.Сапова успешно и грамотно исследовала экспериментальные данные по фононным частотам и КР спектрам и получила дополнительные свидетельства в пользу используемой расчетной схемы. Все это свидетельствует о надежности и достоверности полученных результатов. Среди наиболее существенных результатов, полученных в работе и вполне адекватно проанализированных в обсуждении, следует отметить, прежде всего, то, что в галлате лантана присутствуют только кластеры из атомов железа, в то время как в алюминате наблюдаются также одиночные атомы железа. Учитывая тот факт, что концентрация железа в обеих системах 50 мол%, это свидетельствует о существенно большей агрегации атомов железа в галлате по сравнению с алюминатом и, очевидно ответственно за большое значение магнитного момента. Этот вывод вполне согласуется с экспериментальными данными, полученными в результате исследования магнитной восприимчивости твердых растворов, и чрезвычайно важен для интерпретации как магнитного поведения соответствующих систем, так и при рассмотрении принципиальной возможности использования алюмината или галлата для получения материалов с определенными электрофизическими свойствами, а именно для SOFC. При чтении работы, естественно возникают некоторые замечания и пожелания. В частности, в одном из выводов утверждается, что «при комнатной температуре для LaGa0.5Fe0.5O3 характерна кластеризация атомов железа». Распределение атомов в решетке возникает в ходе высокотемпературного синтеза и не может меняться с температурой, поэтому, хотя автор и проводил расчет именно для комнатной температуры, указание на комнатную температуру определенно лишнее. На стр. 3 указан неправильный ионный радиус для Al(III) – 0.67 A, на самом деле, согласно именно тем таблицам, которыми пользовался автор, он равен 0.53 А. Это не слишком существенно для дальнейших рассуждений, но привлекает внимание из-за отсутствия определенной закономерности в изменении ионных радиусов. Хотелось бы распространить расчеты на разбавленные твердые растворы, хотя рецензент отдает себе отчет, что это потребует очень значительного увеличения элементарной ячейки и, следовательно, времени счета. Работа написана хорошим языком и легко читается. Выводы полностью отражают содержание работы, написаны лаконично и убедительно. Обнаруженный плагиат (11%) связан с чисто техническими повторениями и не влияет на качество работы. Все вышесказанное позволяет утверждать, что выпускная квалификационная работа М.Д.Саповой удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к таким работам, выполнена в лучших традициях кафедры квантовой химии и заслуживает оценки «отлично». Рецензент доктор химических наук, профессор Н.В.Чежина