Агентство нефтегазовой информации
про вас, про нас,
про нефть и газ
18+

В УрФУ создают новые топливные элементы и каталитические материалы

24 января 2019/ 10:16

Екатеринбург. Исследователи Уральского федерального университета (УрФУ) добились управляемого получения наноразмерных сложных оксидов в реакциях горения. Проект поддержан Российским фондом фундаментальных исследований.

Новый эффект открыт руководителем научного коллектива, главным научным сотрудником отдела химического материаловедения института естественных наук и математики УрФУ Александром Остроушко.

Результаты такой работы могут быть использованы при создании каталитических, магнитных, сверхпроводящих и сенсорных материалов.

Это явление генерирования электрических зарядов высокой плотности в реакционной среде при синтезе сложнооксидных материалов в реакциях горения органо-неорганических систем.

Получение наноразмерных сложных оксидов в реакциях горения (аналог самораспространяющегося высокотемпературного синтеза) — один из удобных, универсальных и повсеместно используемых методов.

Реально существующий эффект термохимического генерирования зарядов в прекурсорах не был известен ученым. По словам руководителя проекта сделать предположение о его существовании позволил не очень удачный эксперимент с полимерсодержащей композицией в стенах швейцарского института Пауля Шеррера, когда облако продуктов синтеза буквально воспарило над реакционным сосудом.

«Можно было, конечно, не обратить внимания на «досадное» происшествие, но пытливый ум и естественно-научная любознательность, привитая нам нашими учителями, не дали этого сделать, — говорит Остроушко. — В результате новых специально продуманных опытов стала понятна причина полученного эффекта — частицы отталкиваются друг от друга под действием мощных одноименных зарядов. Наличие заряженных частиц как таковых в среде пламени при высокой температуре известно достаточно давно».

Электронная микроскопия дала возможность ученым понять, что в системах, где возникают заряды большой плотности, наночастицы оказываются связанными друг с другом слабо. Такой сложный оксид при изготовлении из него функциональной керамики или покрытия интенсивно спекается при значительно более низкой температуре, чем сложный оксид после синтеза с относительно низкими зарядами, сообщили в пресс-службе университета.

«Все это позволяет легко и изящно управлять процессами формирования керамики, изготавливать за один цикл композиции со слоями разного состава (например, электрод и кислородпроводящая мембрана топливного элемента), «подгоняя» температуры спекания компонентов друг к другу, — отмечает ученый. — По предварительной оценке, усовершенствование и упрощение технологии позволяет снизить себестоимость продукции, по крайней мере, на 30-40 %, повысить выход кондиционных изделий, предотвращая растрескивание слоев планарных или аксиальных сложнооксидных композиций. С использованием нового метода целенаправленного регулирования свойств сложных оксидов можно получать каталитические покрытия, устойчивые к воздействию высоких температур, и массу других полезных веществ».

Помимо сознания новых источников тока — топливных элементов, результаты такой работы в будущем могут быть использованы при создании каталитических, магнитных, сверхпроводящих и сенсорных материалов. По мнению экспертов, ученые УрФУ при выполнении научных исследований в данной сфере являются во многом первопроходцами. Работа коллектива направлена на углубленное фундаментальное изучение явления генерирования зарядов, поиск новых закономерностей и возможностей его практического применения.

Полимерно-солевые композиции способны гореть, генерировать заряды и давать в результате сложные оксиды с заданными свойствами.

Просмотров 1143
Комментарии
Вы можете оставить свой комментарий:

Последние комментарии к новостям

06.07.2020
Звезда начала строить самый мощный в мире атомный ледокол

07.07.2020 Анатолий Васильевич

Мощь! 4 метра льды, это ж надо! Все таки умеют наши строить такие вещи, никто в мире не умеет, а наши вот умеют! Гордость берет!

02.07.2020
Елена Логинова: Коронавирус нанес сильный удар по индустрии выставок и конференций

02.07.2020 Заур

Печальные перспективы у этого сектора рынка, но хорошо, что хотя бы поиск форматов идёт

17.06.2020
Наталья Филина: В отказе отменить Государственную экологическую экспертизу нет заботы об окружающей среде

29.06.2020 Каприелов Константин Любнардович, 66 лет, PhD

Кобылкин прав на все 100%. Даже пояснять в чём прав не нужно.

23.06.2020
Павел Сорокин: Необходимо продолжать технологическое развитие нефтегазовой отрасли России

25.06.2020 Александр Хуршудов

Очередной финансист будет управлять нефтегазом. Комиссии, советы будет создавать, щеки надувать, по заграницам ездить. Изображать видимость работы за хорошую зарплату.

11.06.2020
В Белоруссии c июля станет платной зарядка электромобилей

22.06.2020 Римша Владислава

Абсолютно спокойно отреагировала на такие новости, потому что и так столько лет был тестовый бесплатный период.

16.06.2020
Видеоконференция Павла Завального: Перспективы и развитие газовых проектов в условиях кризиса

16.06.2020 Вахитов Ришат, 50 лет

Павел Николаевич,что надо предпринять , чтобы поднять статус нефтегазового инженера? Поднять качество подготовки инженеров в нефтегазовых вузах. Может,приблизить вузы к Минэнерго, нефтяникам, газовикам?

11.06.2020
Видеоконференция о ситуации с кадровым обеспечением нефтегазового комплекса в период кризиса

11.06.2020 Роман, Сургут, работаю в нефтяной отрасли

- Какие меры поддержки принимают компаниями. В том числе и нефтяными, для поддержки сотрудников. Насколько работа на «удаленке» показала свою эффективность, и возможен ли этот принцип работы в обычном режиме. Насколько у компаний хватает ресурсов, чтобы обеспечить сотрудникам удаленную работу?

03.06.2020
Доля России в польском импорте нефти в 2019 году сократилась до 61,5%

10.06.2020 Аноним

Похоже даже Польша сокращает свою зависимость от восточного агрессора.

25.05.2020
Станислав Митрахович: Германии нужен «Северный поток - 2», как гарантия стабильных поставок трубопроводного газа

06.06.2020 Ефимов Валерий Николаевич

Аргументом о нуждаемости Германии в геополитическом проекте СП в качестве "гарантии стабильных поставок трубопроводного газа" суть вещей перевернута с ног на голову, так как главный риск стабильности поставок прежде всего исходил от самого поставщика, что убедительным образом подтвердил оглушительный многомиллиардный проигрыш нахрапистой госмонополии в Стокгольмском арбитраже по спорам с покупателями Украины и Польши

Индекс цитирования