O oddelení

Oddelenie taveninových sústav sa zaoberá výskumom všetkých fyzikálnych a chemických aspektov roztavených anorganických solí. Tieto systémy môžu byť charakterizované existenciou coulombických interakcií pri vysokých teplotách. Predmetom štúdia sú predovšetkým základné fyzikálnochemické vlastnosti ku ktorým patria fázové rovnováhy, hustota, elektrická vodivosť, viskozita, medzifázové a povrchové napätie a súvis medzi fyzikálnochemickým správaním sa týchto roztavených systémov s ich zložením a štruktúrou. Objektom výskumu sú hlavne fluoridové systémy na báze hliníka, horčíka,  zirkónia, scandia, tantalu, nióbu a systémy na báze lantánoidov. Ambíciou oddelenia je zavádzanie moderných techník, akými sú vysokoteplotná NMR a MAS NMR spektroskopia, vysokoteplotná neutrónová a synchrotrónová difrakcia a pod.  Nevyhnutnou súčasťou výskumu anorganických tavenín je ich elektrochemická charakterizácia pomocou celého radu elektrochemických techník (rôzne typy voltametrie, chronocoulometria, chronopotenciomentria, elektrochemická impedačná spektroskópia). Aplikovaný výskum oddelenia je hlavne spojený s optimalizáciou podmienok elektrolytickej výroby hliníka a iných elektrolyticky vylučovaných kovov, no predmet aplikovaného výskumu sa neobmedzuje len na elektrometalurgiu. Dôležitou súčasťou výskumu je výskum korózie konštrukčných materiálov v taveninách, výskum tavenín pre uchovávanie energie ako aj syntéza zaujímavých zlúčenín z anorganických tavenín, napr. všeobecne ternárne fluoridy alebo (oxo)-(fluoro)-hlinitany na báze perovskitov pre fotonické a elektronické aplikácie. Oddelenie sa zapája do celého radu národných a medzinárodných projektov v rámci verejného výskumu ako aj výskumu pre zahraničných a domácich priemyselných partnerov.

• Vedúci oddelenia: Ing. František Šimko, PhD.

Národné a medzinárodné projekty

1. Investigation of the inorganic fluorides of different complexity (8^th European Crystallography School, 18-23.06.2023, Berlin, Germany). ❶ More information

2. Formation of the ternary fluorides from the molten salts and by means of the mild hydrothermal synthesis (29^th EUCHEMS Conference on Molten Salts and Ionic Liquids, 22-26.04.2024, Santiago de Compostela, Spain). ❷ More information

Vybrané publikácie

DE LA TORRE OLVERA, Guido – TATARKOVÁ, Monika – NETRIOVÁ, Zuzana – BARLOG, Martin – BERTOLLA, Lucca – HNATKO, Miroslav – TAVERI, Gianmarco**. Applying the Alkali-Activation Method to Encapsulate Silicon Nitride Particles in a Bioactive Matrix for Augmented Strength and Bioactivity. In Materials, 2024, vol. 17 no. 2, art no. 328. (2023: 3.1 – IF, Q1 – JCR, 0.565 – SJR, Q2 – SJR). https://doi.org/10.3390/ma17020328

DULANSKÁ, Silvia** – SILLIKOVÁ, Veronika – BURGANOVÁ, Andrea – BUJDOŠ, Marek – TRNKA, Michal – KOSNÁČ, Daniel – PÁNIK, Ján. Comparative analysis of AnaLig Sr01 and Sr Resin methods for 210Pb determination in tobacco using TriCarb 3100 TR spectrometry: a statistical approach to accuracy and efficiency. In Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 2024, vol. 333, pp. 5713-5720. (2023: 1.5 – IF, Q2 – JCR, 0.355 – SJR, Q2 – SJR).  https://doi.org/10.1007/s10967-024-09597-1

FENG, Sen – ZHANG, Junjie – XU, Junli – AZIZ DIOP, Mouhamadou – LIU, Aimin – LIU, Fengguo – HU, Xianwei – WANG, Zhaowen – BOČA, Miroslav – SHI, Zhongning**. A non-consumable argon plasma anode for carbon-free electrochemical ironmaking. In Materials Today, 2024, vol. 75, p. 11-19. (2023: 21.1 – IF, Q1 – JCR, 5.949 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.mattod.2024.03.011

KORENKO, Michal** – ŠIMKO, František** – ALLIX, Mathieu – RAKHMATULLIN, Aydar – PITCHER, Michael J. – KING, Graham. Determination of the Na3AlF6–Y2O3 Phase Diagram and Its Implications for Low-Temperature YAG/Nd:YAG Synthesis. In Crystal Growth & Design, 2024, vol. 24, no. 18, pp. 7494–7503. (2023: 3.2 – IF, Q1 – JCR, 0.649 – SJR, Q2 – SJR). https://doi.org/10.1021/acs.cgd.4c00684

KRISHNAN, Dhiya – KORENKO, Michal** – ŠIMKO, František – KUBÍKOVÁ, Blanka – RAKHMATULLIN, Aydar. Thermal Analysis and Phase Equilibria of the Molten System Na3AlF6-NdF3-Nd2O3. In JOM : Journal of the Minerals, Metals and Materials Society, 2024, vol. 76, no. 3, p. 1587-1593. (2023: 2.1 – IF, Q2 – JCR, 0.551 – SJR, Q2 – SJR). https://doi.org/10.1007/s11837-023-06087-9
KITYK, Anna** – HNATKO, Miroslav – PAVLÍK, Viliam – BALOG, Martin – ŠOLTÝS, Ján – LABUDOVÁ, Martina. Advancing biomedical substrate engineering: An eco-friendly route for synthesizing micro- and nanotextures on 3D printed Ti-6Al-4V. In Journal of Materials Research and Technology-JMR&T, 2024, vol. 28, p. 2098-2115. (2023: 6.2 – IF, Q1 – JCR, 1.091 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2023.12.164

KITYK, Anna – PAVLÍK, Viliam – HNATKO, Miroslav. Reshaping the future of battery waste: Deep eutectic solvents in Li-ion battery recycling. In Journal of Energy Storage, 2024, vol. 97, no. 112990. (2023: 8.9 – IF, Q1 – JCR, 1.595 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.est.2024.112990

KITYK, Anna** – PAVLÍK, Viliam – HNATKO, Miroslav. Breaking barriers in electrodeposition: Novel Eco-friendly Approach Based on Utilization of Deep Eutectic Solvents. In Advances in colloid and interface science, 2024, vol 334, art no. 103310. (2023: 15.9 – IF, Q1 – JCR, 2.656 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.cis.2024.103310
MATSELKO, Oksana** – POUPON, Morgane – SAMOLOVA, Erika – VASKOVÁ, Zuzana – KUBÍKOVÁ, Blanka – NETRIOVÁ, Zuzana – MIČUŠÍK, Matej – BOČA, Miroslav. Complexity of the KNa2ZrF7, KNa2HfF7, and KNa2(Hf,Zr)F7 compounds. In Journal of Solid State Chemistry, 2024, vol. 334, art no. 124655. (2023: 3.2 – IF, Q2 – JCR, 0.6 – SJR, Q2 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.jssc.2024.124655

MLYNÁRIKOVÁ, Jarmila** – BOČA, Miroslav. Density and volume properties of MF-K2ZrF6 (M = Li, Na, and K). In Journal of Molecular Liquids, 2024, vol. 395, art no. 123880. (2023: 5.3 – IF, Q1 – JCR, 0.918 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.molliq.2023.123880

TAVERI, Gianmarco** – GÜNEREN, Alper – BARLOG, Martin – HNATKO, Miroslav – ZHUKOVA, Inga – NETRIOVÁ, Zuzana – ŠIMON, Erik – MIČUŠÍK, Matej – MIKOLÁŠEK, M. – KAŇKOVÁ, Hana. Understanding the benefits of Al3+-doping on NaSiCONs explained through an out-of-the-scheme isovalent substitution of Fe3+ in Na3Fe2(PO4)3 series. In Journal of Power Sources, 2024, vol. 592, art. no. 233917. (2023: 8.1 – IF, Q1 – JCR, 1.857 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2023.233917

FENG, Sen – ZHANG, Junjie – AZIZ DIOP, Mouhamadou – LIU, Aimin – WANG, Wang Zhaowen – BOČA, Miroslav – SHI, Zhongning**. Electrochemical behavior of Fe(III) in Na2SiO3-SiO2-Fe2O3 molten salt. In Journal of Central South University, 2024, vol. 31, no. 9, p. 3024-3033. (2023: 3.7 – IF, Q1 – JCR, 0.718 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1007/s11771-024-5803-4

JAKUBČINOVÁ, Jana** – FESZTEROVÁ, Melánia – SILLIKOVÁ, Veronika. Active Learning in the Extraction of Organic Compounds: A Study of Undergraduate Chemistry Students. In Education Sciences, 2024, vol. 14, no. 10, art no. 10511-19. (2023: 2.5 – IF, Q1 – JCR, 0.669 – SJR, Q2 – SJR). https://doi.org/10.3390/educsci14101051

RAKHMATULLIN, Aydar** – ŠIMKO, František* – ZANGHI, Didier – NETRIOVÁ, Zuzana – POLOVOV, Ilya B. – DIMIEV, Ayrat – MAKSIMTSEV, Konstantin V. – BESSADA, Catherine – KORENKO, Michal. Structural correlation and chemistry of molten NaF–ScF3 with dissolved metal aluminium: TG/DTA, XRD, NMR and molecular dynamics simulations. In Rare Metals, 2024, vol. 43, no. 7, p. 3356-3369. (2023: 9.6 – IF, Q1 – JCR, 1.428 – SJR, Q1 – SJR).  https://doi.org/10.1007/s12598-024-02690-0

Spolupráca so zahraničnými inštitúciami

• Kola Science Centre RAS, Apatity, Rusko
• Ecole Polytechnique IUSTI-CNRS, Marseille, Francúzsko
• CEMHTI-CNRS, Orleans, Francúzsko
• Nuclear Research Institute, Řez, Česká republika
• College of Engineering, Valparaiso University, USA