Перспективные функциональные материалы для твердооксидных электрохимических устройств

Целью фундаментальных исследований была разработка научных основ направленного поиска и создания функциональных материалов с требуемыми свойствами для твердооксидных электрохимических устройств нового поколения на основе полученных экспериментальных и теоретических результатов. Получены новые фундаментальные данные о фазовых равновесиях, локальной структуре и функциональных свойствах оксидных систем с преобладающей ионной проводимостью (протонной и кислород-ионной), используемых в качестве твердых электролитов; оксидов со смешанной электронно-ионной проводимостью, перспективных в качестве материалов для электродов и ион-селективных мембран; материалов для герметизации и электрической коммутации в твердооксидных электрохимических устройствах. Разработаны методы синтеза новых электрохимических материалов; проведены теоретические исследования образования дефектов и их влияния на процессы переноса. В результате исследований изучены фазовые равновесия в новых оксидных системах, разработаны методики синтеза новых оксидных и композитных материалов для электрохимических устройств; выявлены связи между свойствами изучаемых материалов и их составом, кристаллической, электронной и дефектной структурой на основе комплекса полученных результатов структурных, спектроскопических, электрохимических, электрофизических и др. экспериментальных исследований; разработаны теоретические представления о механизмах переноса, образовании ионных и электронных дефектов и их влиянии на свойства оксидов и характеристики протонно-керамических топливных элементов и электролизеров.