$62.95 -0.40%
$ 77.17
$ 91.78
Нижневартовск

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 1303
+ х
Комментарии

Последние комментарии к новостям

29.03.2021
Александр Хуршудов: Грустные прогнозы нефтедобычи в Югре сигналят о необходимости новой стратегии

01.04.2021 Александр Хуршудов

Анатолию:
В стадии умирания - это еще не похороны. Можно реанимировать. Нужно реанимировать.
А то, о чем Вы пишете - это экстенсивный путь развития, так прикладная наука развивается в западных странах. Он сейчас исчерпал свои возможности. Нужны принципиально новые методы и в разведке, и в добыче. И они появятся, а вот у нас или в других странах - это вопрос. К примеру, нужно всесторонне исследовать и расширить гидродинамические методы повышения нефтеотдачи пластов.

09.03.2021
Эксперт: Конкуренция российского трубопроводного и сжиженного газа продолжится в 2021 году

27.03.2021 Миславский Сергей Натанович, 72 года.

Заключение эксперта интересное, но слишком оптимистично. В 2021 году СПГ будет активно влиять на экспортные трубопроводные поставки природного газа ПАО "Газпром" , в том числе за счет грузов СПГ с проекта "Ямал СПГ", так как российским является около 30% грузов, остальные принадлежат иностранным участникам проекта и не подвластны арбитражу с российской стороны, хотя имеют равнозначные налоговые льготы. Кроме этого можно ожидать рост поставок СПГ на Европу через Египет с месторождений ПГ на шельфе Израиля. Катар, объединив в единый пул всех производителей СПГ, будет блокировать азиатский рынок. Увеличится за счет политического давления рост поставок американского СПГ.

26.03.2021
На Ямале за три месяца 2021 года стоимость бензина выросла на 6,7%

26.03.2021 Давыдов Денис Иванович, 41 год

На Ямале бензин подорожал? Да он уже в Ростовской области по 51,3 рубля....

26.03.2021
Танкеры с нефтью на сумму более $400 млн не могут пройти через Суэцкий канал

26.03.2021 В В Воронцов 63

***

Добро пожаловать на Се́верный морско́й путь!...

Welcome to the Northern Sea Route!...

***.

23.03.2021
Павел Сорокин: Минэнерго РФ предпринимает достаточно мер для стабилизации топливного рынка

23.03.2021 Ичпо

Надо поднять бензин на 50 % , а то какие-то полумеры!

19.03.2021
В «Юкатекс-Югра» увольнение Артема Немолота стало рычагом давления на других несогласных

21.03.2021 Екатерина

Здравствуйте! У меня муж работает в этой организации и все дополнительные соглашения руководство подписали сами,без их ведома и зарплата за февраль составляет 36 т.р. Позор

19.02.2021
Видеоконференция Александра Шпильмана: Прогноз добычи нефти и состояние отрасли в России и мире в 2050 году

18.03.2021 Телегин Владимир Михайлович, 73 года

С целью экономии средств при разведочных работах больше уделять внимание новым программам по обработке сейсмических данных. (2Д и 3Д)

16.03.2021
Александр Новак: Скорректированный механизм демпфера может заработать с 1 мая

16.03.2021 Ибрагим Магомедович Мусаев

Помимо этого необходимо снизить поборы для тех у кого есть транспорт - техосмотр, страховка, платон и другие... Пальцем показывать не хочется

11.03.2021
Совещание Александра Новака с нефтяниками по корректировке демпфера перенесено на 15 марта

16.03.2021 Лановой Сергей Васильевич ?0 лет.

Все забывают о принцепе соеденяющего сосуда. При повышение цен на топливо, автоматически повышаются остальные цены, на продукты в первую очередь. У нас в России цены не снижаются не имеют привычки. За границей цена на топливо растёт и в России тоже( даже с опережением), за границей цена падает и у нас растёт. Так неужели нельзя избавится от промежуточных иждивенцев от которых зависит цена. Что государству тяжело торговать на прямую? Или не умеет?

26.02.2021
Азербайджан заинтересован в иностранных инвестициях в ВИЭ

26.02.2021 Каприелов Константин Любнардович, 66 лет, PhD

Лучше бы он выделил средства на освобождение Карабаха от себя и своих чуждых Карабахским горам людей.


^