РАЗРАБОТКА ГИБРИДНЫХ КАТАЛИТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ ОКСИДОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА ИЗ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

Представлены результаты НИР «Разработка гибридных каталитических материалов на основе наноструктурированных оксидов для получения водородного топлива из возобновляемых источников» за 2019-2023 гг. Объектами исследований являлись наноструктурированные оксидные, гидроксидные, нитридные, углеродные и металлические гибридные материалы (в том числе нанокомпозиты на их основе), а также каталитические, оптические, магнитные, электрические и другие процессы, протекающие при их участии. Целью исследования являлась разработка физико-химических основ дизайна и синтеза новых наноструктурированных материалов, перспективных для использования в качестве функциональной основы катализаторов термо-, электро- и фотокаталитических процессов (в том числе процессов получения водорода), а также гибридных материалов, сочетающих в себе два и более функциональных свойства. Методами работы выступали синтез растворным горением, электроосаждением, ионным наслаиванием, кристаллизацией, гидротермальной и термической обработкой предшественников и другими методами, обеспечивающие формирование новых неорганических материалов с наноструктурированной морфологией и контролируемыми характеристиками. Полученные материалы исследовались комплексом методов физико-химического анализа с целью установления корреляции между составом, строением, свойствами и возможными перспективами практического приложения. Помимо этого, в работе были использованы методы термо-, фото- и электрокаталитических испытаний полученных материалов на оригинальных лабораторных установках. В результате работы были получены новые активные, эффективные и стабильные катализаторы на основе наноструктурированных оксидных, метал-оксидных, металлических, нитридных, углеродных и других веществ, проявляющие высокие функциональные характеристики в процессах парового и воднофазного риформинга, дегидрирования, окисления водорода и угарного газа, фотодеградации органических загрязнителей, фотовыделения водорода, электрокаталитического риформинга и разложения воды, и других. Полученные материалы могут быть использованы в качестве функциональной основы гибридных наноматериалов нового поколения, совмещающих высокие каталитические характеристики с дополнительными магнитными, оптическими, сорбционными и другими свойствами.