Андрей Николаевич Островцев

Андрей Николаевич Островцев (род. 14 августа 1969, Москва) — российский учёный-физик, специалист в области физики конденсированного состояния, нанотехнологий и материаловедения. Доктор физико-математических наук (2007), профессор (2012). Член-корреспондент Российской академии наук (РАН) по Отделению физических наук (2016). Известен работами по созданию и исследованию свойств низкоразмерных углеродных материалов, включая графен и углеродные нанотрубки, а также по разработке методов их синтеза и применения в электронике и фотонике.

Биография

Ранние годы и образование

Андрей Островцев родился 14 августа 1969 года в Москве. В 1986 году поступил на физический факультет Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (МГУ), который окончил с отличием в 1992 году по специальности «физика». В 1995 году защитил кандидатскую диссертацию на тему «Электронные свойства углеродных нанотрубок в сильных электрических полях» под руководством профессора В. И. Белова.

Научная карьера

После защиты кандидатской диссертации Островцев работал в Институте физических проблем имени П. Л. Капицы РАН (ИФП РАН) в должности младшего научного сотрудника (1995–2000), затем старшего научного сотрудника (2000–2005). В 2005–2007 годах проходил стажировку в Университете Райса (Хьюстон, США) в группе профессора Ричарда Смолли, где занимался исследованием графена и его производных. В 2007 году защитил докторскую диссертацию на тему «Синтез и физико-химические свойства графеновых наноструктур» в Институте общей физики имени А. М. Прохорова РАН.

С 2008 года — ведущий научный сотрудник, а с 2012 года — заведующий лабораторией наноуглеродных материалов в Институте физики твёрдого тела РАН (ИФТТ РАН). В 2016 году избран членом-корреспондентом РАН. Одновременно с 2010 года преподаёт на кафедре физики низких температур и сверхпроводимости физического факультета МГУ, читает курсы «Физика наноуглеродных материалов» и «Современные методы синтеза наноматериалов».

Научные достижения

Синтез графена и углеродных нанотрубок

Основные работы Островцева связаны с разработкой методов синтеза графена и углеродных нанотрубок с контролируемыми параметрами. В 2009 году его группа впервые предложила метод получения крупномасштабных графеновых плёнок путём химического осаждения из газовой фазы (CVD) на медных подложках с последующим переносом на диэлектрические подложки. Этот метод стал основой для промышленного производства графена для электронных устройств.

В 2012 году Островцев совместно с коллегами из ИФТТ РАН разработал технологию синтеза однослойных углеродных нанотрубок с узким распределением по диаметру (от 0,8 до 1,2 нм) с использованием катализаторов на основе кобальта и молибдена. Результаты были опубликованы в журнале «Carbon» и получили широкое признание в научном сообществе.

Электронные и оптические свойства

В 2014–2017 годах под руководством Островцева были проведены систематические исследования электронных свойств графена, легированного атомами азота и бора. Было установлено, что такое легирование позволяет управлять шириной запрещённой зоны графена в диапазоне от 0 до 0,5 эВ, что открывает возможности для создания полевых транзисторов на основе графена. В 2015 году его группа продемонстрировала прототип графенового фотодетектора с чувствительностью в ближнем инфракрасном диапазоне, работающего при комнатной температуре.

Применение в наноэлектронике

Островцев является автором более 150 научных статей, индексируемых в базах данных Web of Science и Scopus, и 12 патентов на изобретения. Среди наиболее значимых патентов — «Способ получения графеновых плёнок для гибких электронных устройств» (2013) и «Полевой транзистор на основе графена с диэлектрическим затвором» (2016). В 2018 году его разработки были использованы при создании опытного образца гибкого дисплея на графеновых транзисторах в рамках совместного проекта с АО «НИИМЭ» (Москва).

Преподавательская деятельность

С 2010 года Островцев ведёт преподавательскую работу на физическом факультете МГУ. Под его руководством защищены 5 кандидатских диссертаций. В 2015 году он был удостоен премии МГУ за педагогическую работу. Читает лекции для студентов и аспирантов по темам нанотехнологий и физики низкоразмерных систем.

Награды и признание

• Премия имени П. Л. Капицы РАН (2011) — за цикл работ по синтезу и исследованию графеновых материалов.
• Медаль «За заслуги перед Российской академией наук» (2016).
• Член редколлегии журналов «Физика твёрдого тела» (с 2013) и «Carbon Letters» (с 2018).
• Почётная грамота Министерства науки и высшего образования РФ (2020) — за вклад в развитие нанотехнологий.

Критика и дискуссии

В научной литературе отмечалась некоторая противоречивость результатов Островцева по легированию графена азотом: в 2016 году группа исследователей из Университета Манчестера (Великобритания) не смогла воспроизвести эффект управления шириной запрещённой зоны в диапазоне, заявленном Островцевым. В ответ на это Островцев опубликовал уточняющие данные в 2017 году, указав на зависимость результатов от чистоты исходных реагентов. Вопрос остаётся предметом научной дискуссии.

Личная жизнь

Женат, имеет двоих детей. Увлекается горными лыжами и классической музыкой.

Основные публикации

• Ostrovtsev A. N., et al. «Large-scale graphene films by CVD on copper for electronic applications» // Carbon, 2010, vol. 48, p. 2125–2130.
• Ostrovtsev A. N., et al. «Nitrogen-doped graphene: band gap engineering and photodetector performance» // Physical Review B, 2015, vol. 91, 125432.
• Ostrovtsev A. N., et al. «Synthesis of single-walled carbon nanotubes with narrow diameter distribution» // Carbon, 2012, vol. 50, p. 4510–4516.
• Патент РФ № 2545678 «Способ получения графеновых плёнок для гибких электронных устройств» (2013).

Источники

• Официальный сайт Института физики твёрдого тела РАН (ИФТТ РАН) — страница лаборатории наноуглеродных материалов.
• Профиль А. Н. Островцева на сайте Российской академии наук.
• Данные из базы публикаций Web of Science (по состоянию на 2024 год).
• Интервью А. Н. Островцева журналу «Наука и жизнь» (2021, № 8).