Размер шрифта

A
A

Межстрочный интервал

A
A

Цвет

A
A

Ученые ЮФУ изучают низкотемпературные топливные элементы

17.03.2016

В Научно-образовательном центре Химия и физика функциональных и наноструктурных неорганических материалов под руководством Владимира Гутермана занимаются проектом "Разработка методов управления и аттестации разноуровневой структуры металлуглеродных наноматериалов и создание высокоактивных и стабильных электрокатализаторов с пониженным содержанием платины для низкотемпературных топливных элементов".

В ходе проекта разработаны новые методы управления многоуровневой структурой платиносодержащих наноструктурных электрокатализаторов, перспективных для использования в низкотемпературных водородо-воздушных и метанольных топливных элементов. В результате получены новые моно- и биметаллические электрокатализаторы, электрохимически активная площадь поверхности платины в которых достигает 150 м2 на грамм. Разработан новый тип электрокатализаторов на основе биметаллических наночастиц со структурой Cu(Ag)- ядро - Pt-оболочка. Некоторые образцы таких катализаторов демонстрируют в лабораторных испытаниях более высокие функциональные характеристики, чем импортные коммерческие аналоги.

Предполагается испытание и последующее применение новых электрокатализаторов при конструировании низкотемпературных топливных элементов, предназначенных для широкого круга стационарных и подвижных (транспортные средства) потребителей.

Перспективы исследований связаны с развитием фундаментальных основ получения, выяснением особенностей поведения и эволюции сложноорганизованных биметаллических наночастиц, а также наноструктурных композитов на их основе.  Исследователи планируют использовать разработанные методики структурного анализа для диагностики атомного строения биметаллических наночастиц различного состава. Также в ходе проекта будут проводить испытание образцов полученных электрокатализаторов в мембранно-электродных блоках низкотемпературных топливных элементов с протонообменной мембраной.

 A. A. Alekseenko, V. E. Guterman, V. A. Volochaev, and S. V. Belenov, Effect of Wet Synthesis Conditions on the Microstructure and Active Surface Area of Pt/C Catalysts, ISSN 0020_1685, Inorganic Materials, 2015, Vol. 51, No. 12, pp. 1258–1263. (А. А. Алексеенко, В.Е. Гутерман, В.А. Волочаев, С.В. Беленов, Влияние условий синтеза в жидкой фазе на микроструктуру и активную площадь поверхности Pt/C катализаторов, Неорганические материалы, 2015, Т. 51, N 12, С. 1355-1360.) DOI: 10.1134/S0020168515120018 http://link.springer.com/article/10.1134/S0020168515120018.

 

V. E. Guterman, A. A. Alekseenko, V. A. Volochaev, N.Yu. Tabachkova, Synthesis of Pt/C nanostructured electrocatalysts: the impact of atmosphere and the intermediate carrier on the microstructure, Inorganic Materials, 2016, Vol. 52, No. 1, pp. 23–28.  (В.Е. Гутерман, А.А. Алексеенко, В.А. Волочаев, Н.Ю. Табачкова, Синтез наноструктурных Pt/C электрокатализаторов: влияние состава атмосферы и промежуточного носителя на микроструктуру, Неорганические материалы, 2016, Т. 52, N 1, с. 25–30.) DOI:10.7868/S0002337X16010097 http://link.springer.com/article/10.1134%2FS002016851601009X