Научные основы дизайна нанокомпозитных/наноструктурированных оксидных и металл-оксидных систем для энергетики будущего

С использованием уникальных методов будут разработаны фундаментальные основы контролируемого синтеза нанокристаллических сложных оксидов, сплавов и нанокомпозитов на их основе, представляющих интерес как материалы для создания высокоэффективных катализаторов трансформации топлив в синтез-газ и водород, получения синтетических чистых топлив, нанесенных мембран для селективного выделения кислорода и водорода, композиционных адсорбционных материалов. Характеристики материалов будут детально исследованы с помощью совокупности современных структурных, спектральных и кинетических методов, что обеспечит получение принципиально новых фундаментальных знаний о строении металлических, керамических, наноструктур и композитов и установление зависимостей состав-структура-текстура-межфазные границы-взаимодействие между нанодоменами-функциональные характеристикиНаноматериалы с оптимальными характеристиками будут использованы для изготовления адсорбентов, генераторов водорода, структурированных катализаторов, асимметричных нанесенных мембран и катодов/анодов твердооксидных топливных элементов с использованием новых технологий нанесения, спекания и обработки. Их тестирование в базовых процессах позволит выбрать наиболее перспективные материалы и подходы к дизайну С использованием методов математического моделирования будут оптимизированы дизайн адсорбентов и реакторов со структурированными катализаторами, каталитическими мембранами и катодов/анодов твердооксидных топливных элементов, найдены оптимальные области рабочих параметров. Будут проведены длительные испытания разработанных изделий на их стабильность в реальных рабочих условиях.