Электрохимическое формирование бинарных сплавов редкоземельных элементов с переходными металлами из растворов на основе органических ионных систем

Редкоземельные элементы (РЗЭ) являются одними из наиболее важных сырьевых материалов и имеют огромное значение для современной высокотехнологичной промышленности. В частности, неодим Nd и самарий Sm являются ключевыми компонентами мощных постоянных магнитов. Электрохимическое осаждение РЗЭ-содержащих материалов может обеспечить подлинную альтернативу высокотемпературным процессам электролиза расплавленных солей, применяемым в настоящее время. Кроме того, посредством соосаждения РЗЭ с другими металлами можно получить новые (электро)каталитические материалы. В нашем проекте мы планируем изучить процессы формирования бинарных сплавов РЗЭ с переходными металлами (ПМ) при их электросаждении из органических ионных систем, таких как ионные жидкости (ИЖ) и глубокие эвтектические растворители (ГЭР). Такие системы, состоящие из органических ионов, находящиеся в жидком состоянии даже при комнатной температуре и в то же время нелетучие, привлекают все большее внимание в качестве новых электрохимических сред для процессов, трудноосуществимых при использовании водных растворов. Недавно было продемонстрировано индуцированное электрохимическое соосаждение РЗЭ вместе с ПМ из ИЖ на примере Nd-Fe, что открывает дополнительные возможности для формирования РЗЭ-содержащих материалов с помощью электрохимических методов. В проекте мы предлагаем использовать комплексный экспериментальный подход для изучения процесса соосаждения РЗЭ-ПМ, включающий, в том числе, контроль поверхностной структуры осадка и подложки при помощи in situ микроскопии, то есть в ходе осаждения, а также последующую характеризацию состава и структуры осадка, его магнитных и электрокаталитических свойств. Будут получены фундаментальные сведения о процессах электроосаждения сплавов РЗЭ-ПМ из различных органических ионных систем и установлены факторы, определяющие свойства получаемых материалов.