Исследования и разработки в области генерации и аккумулирования электрической и тепловой энергии на основе использования альтернативных энергоносителей, в т. ч. неорганического происхождения.

Радикальное увеличение удельной мощности воздушно-алюминиевых топливных элементов. Исследование условий синтеза (параметры носителя, состав и концентрация прекурсоров, режимы синтеза, сушки и пиролиза) катализаторов восстановления кислорода и условий его гидрофобизации на гидрофильно-гидрофобные свойства и активность воздушных катодов. Исследование влияния способов легирования алюминия и состава ингибирующих добавок на активность и коррозионные свойства анодного сплава. Будет исследована возможность увеличения электрохимической емкости электролита. Разработка, изготовление и испытание новой облегченной конструкции воздушно-алюминиевого источника с повышенными удельными характеристиками за счет использования энергоемкого электролита и высокоэффективных электродов. Исследования, на целенные на создание алюминий – ионных аккумуляторов, как альтернативы литий ионным системам. Исследование механизмов электрохимических процессов, протекающих на положительном электроде алюминий-ионного аккумулятора в процессе заряда/разряда и в электродах суперконденсаторов. Исследование электрохимических и физико-химических свойств различных углеродных материалов (графенов разного генезиса, образцов графитов отличающихся формой и размерами частиц, нанотрубок, активированных углей и др., коммерческих и специально разработанных) в качестве материалов и компонентов положительного электрода алюминий-ионного аккумулятора и электродов двойнослойных суперконденсаторов. Разработка технологической основы формования электродов алюминий-ионного аккумулятора и двойнослойных суперконденсаторов. Исследование влияния пористой структуры углеродных материалов и электродов на емкостные характеристики электрохимического устройства. Исследование ресурсной стабильности алюминий-ионных аккумуляторов и суперконденсаторов на основе разрабатываемых углеродных материалов с определением факторов, влияющих на ресурсную стабильность разрабатываемых устройств без снижения высоких удельных электрохимических характеристик. Исследования в обоснование разработки энергоустановок и энерготехнологических комплексов, использующих процесс химического окисления неорганических энергоносителей для получения полезной энергии и by-продуктов. Исследование процесса гидротермального окисления кускового алюминия. Разработка и расчетно-теоретическое исследование схем теплосиловых установок на основе реакторов гидротермального окисления алюминия. Исследование процесса автоклавного окисления порошкообразного алюминия. Исследование влияния промежуточной термообработки исходного алюминия и продуктов окисления на последующее окисление (доокисление) алюминия.Цель данной работы – разработка технологий, позволяющих снизить зависимость энергетики от углеводородного топлива и повысить коэффициент использования установленной мощности электрогенерирующих установок. Исследования и разработки направленные на создание воздушно-металлических топливных элементов и редокс систем с удельной энергией до 500 Втч/кг и удельной мощностью до 400 Вт/кг. Разработка новых катодных материалов с высокой электрохимической активностью и сниженной стоимостью. Исследования механизмов накопления энергии в алюминий –ионных аккумуляторах и суперкоденсаторах с различными типами электролитов и различными типами электродных материалов. Исследование процессов окисления металлов и металлических композиций с различной пористой структурой характеристиками поверхности в различных окислительных средах в диапазоне температур -50 + 500 град. Цельсия. Исследования в области разработки перспективных методов и систем для накопления электрической и тепловой энергии.