Advanced materials / Перспективные материалы

Программа предоставляет широкий выбор специализаций: от фундаментальной науки о материалах до солнечной энергетики и нанотехнологий. Такой спектр позволяет сочетать классические подходы (термодинамика, кинетика, фазовые диаграммы) с самыми современными направлениями развития материаловедения.

Студенты могут самостоятельно выбирать направление исследований в соответствии с профессиональными интересами и карьерными целями. Такой подход позволяет глубже погружаться в актуальные темы и формировать персонализированную траекторию обучения.

Студенты могут выбирать научного руководителя в зависимости от его профессионального опыта и тематики своего проекта. Работа включает в себя теоретические и экспериментальные исследования, публикации в рецензируемых научных журналах, выступления на конференциях для молодых ученых. Преподаватели поощряют инициативу и творческий подход к решению задач, консультируют студентов по научно-исследовательским проектам на протяжении всей программы. Преподаватели — ведущие эксперты, доктора и кандидаты технических и физико-математических наук.

Обучение строится вокруг реальных инженерных задач: студенты работают в командах над промышленными проектами, используют современное лабораторное оборудование, симуляторы и специализированное программное обеспечение CAD/CAM. Такой формат развивает навыки работы с заказчиком, анализа производственных дефектов и внедрения новых материалов в технологии.

Студенты программы готовят статьи в соавторстве с научными руководителями и публикуются в журналах с высоким импакт-фактором. Это помогает сформировать конкурентный академический профиль, повысить индекс цитируемости и заложить основу для дальнейшей научной карьеры.

Отличительная особенность программы — глубокая специализация в области металлических материалов и физической металлургии. Студенты работают с современными алюминиевыми и другими сплавами, изучают сверхпластичность, моделирование и симуляцию, композиты на основе цветных металлов, биосовместимые материалы, сплавы с памятью формы, металлические стекла и аддитивное производство.

Студенты выбирают один из пяти образовательных треков в соответствии с профессиональными интересами:

Advanced Materials Science

Цель трека — предоставить фундаментальную базу знаний талантливым инженерам и ученым, которые хотят работать на переднем крае разработки инновационных материалов. Студенты изучают современные научные и прикладные проблемы материаловедения, осваивают принципы разработки материалов для различных целей, знакомятся с теоретическими и экспериментальными методами и применяют их в своих текущих исследовательских проектах. Выпускники готовы к работе в научных центрах и продолжению обучения в аспирантуре.

Advanced Metallic Materials and Engineering

Трек готовит исследователей и изобретателей новых материалов и технологий, специализирующихся в машиностроении, аэрокосмической промышленности и цветной физической металлургии. С первого курса студенты учатся анализировать структуру и формирование свойств металлических деталей, использовать многокомпонентные фазовые диаграммы для оптимизации состава сплавов и термической обработки, выявлять причины дефектов и разрушения металлических конструкций в процессе эксплуатации. Для производства материалов магистранты используют программное обеспечение CAD/CAM. Выпускники трека — высококвалифицированные специалисты, способные работать как в исследовательских лабораториях, так и в промышленном секторе, решая важнейшие проблемы в области материаловедения.

Science and Materials of Solar Energy

Трек предназначен для будущих инженеров, которые хотят развивать устойчивую энергетику и работать с материалами для солнечной энергетики. В программе сочетаются фундаментальные знания о традиционных и возобновляемых источниках энергии, физике процессов преобразования солнечного излучения и практические навыки по разработке солнечных модулей для IoT, «умных» зданий и распределенной генерации. Студенты учатся создавать «невидимые» материалы и интегрированные в архитектуру решения под руководством ведущих ученых в области материаловедения и фотовольтаики.

Nanotechnology and Materials for Micro- and Nanosystems

Трек ориентирован на тех, кто хочет разрабатывать материалы для электроники нового поколения, в том числе для сенсоров и микросистемной техники. Студенты получают сильную базу в области производства наноматериалов, определения их характеристик и физических свойств, изучают принципы работы устройств на микро- и наноуровне. Особое внимание уделяется пути от лабораторной разработки до коммерциализации: оценке технологической готовности, перспективам вывода решений на рынок и их социальному эффекту.

Next Generation Photovoltaics. Technology and Applications

Трек ориентирован на подготовку инженеров, способных создавать и внедрять передовые устройства и материалы для нового поколения фотовольтаических приборов, основанных на перовскитных материалах. Студенты получают как теоретические знания, так и практические навыки для разработки, создания и использования фотовольтаических материалов и устройств нового поколения перовскитных солнечных батарей с использованием современных наноматериалов — графена, максенов и квантовых точек, осваивают технологии тонкопленочных структур и гибких фотоэлементов. Отдельный фокус сделан на применении фотоэлементов в носимой электронике, IoT‑устройствах и сенсорах произвольной формы, работающих даже при ограниченной доступности света.

С первого курса обучения студенты вуза проводят научные исследования, представляют свои проекты на конференциях и публикуют статьи в ведущих международных журналах. Темы работ зависят от выбранной траектории.

На треке Advanced Materials Science магистранты исследуют диффузию в многокомпонентных системах, процессы закалки, разрабатывают магнитные материалы и коррозионностойкие покрытия, используют термодинамическое моделирование для прогнозирования свойств.

На треке Advanced Metallic Materials and Engineering фокус смещен к производственным аспектам металлических материалов и сплавов, в том числе для аэрокосмической промышленности: создаются новые алюминиевые сплавы и композиты, изучается сверхпластичность, поведение металлических стекол и материалов при аддитивном производстве.

Студенты трека Science and Materials of Solar Energy разрабатывают материалы и структуры для повышения КПД и эксплуатационных свойств солнечных элементов: антибликовые покрытия и пористые кремниевые фотоэлементы, а также решения для повышения радиационной стойкости солнечных батарей и эффективности элементов с наночастицами диоксида кремния.

На треке Next Generation Photovoltaics магистранты осваивают полный цикл разработки перовскитных батарей для IoT и носимой электроники, включая методы повышения радиационной стойкости материалов.

Исследования на треке Nanotechnology and Materials for Micro- and Nanosystems посвящены магнитным наноструктурам, углеродным наноматериалам, полимерным нанокомпозитам и технологиям микро- и нанопроизводства.