Особенности строения, стабильность и транспортные свойства новых композиционных материалов на основе LaScO3 для электрохимической энергетики

Концепция водородной энергетики на протяжении последних десятилетий рассматривается, как один из основных векторов развития энергетической отрасли в будущем. Полученный путем химических, физических и электрохимических преобразований водород может стать универсальным энергоносителем, позволяющим наиболее эффективным способом построить глобальную и локальные системы энергоснабжения, объединить в единый комплекс производство, транспортировку, аккумулирование и использование энергии различными потребителями. Применение водорода в мобильных (транспортных) и стационарных энергоустановках во многом позволит решить проблему загрязнения окружающей среды продуктами сгорания топлива. Разработка эффективных и экономичных технологий получения чистого водорода является одной из фундаментальных задач водородной энергетики. Другим важнейшим аспектом, помимо получения чистого водорода, является эффективное производство электроэнергии. Для этой цели перспективными являются протонно-керамические топливные элементы (ПКТЭ), которые позволяют получать электроэнергию с очень высоким коэффициентом полезного действия, минимальной эмиссией выбросов в атмосферу и использовать в качестве топлива водород или углеводороды. Данный проект направлен на изучение особенностей процессов формирования и физических свойств новых композитных материалов для электрохимических устройств получения водорода и производства электроэнергии. Композиционные материалы являются очень сложными для исследования объектами, поскольку на их формирование и характеристики влияет множество факторов. Развитие фундаментальных представлений о принципах формирования композитных систем и происходящих при этом процессах обладает большой научной значимостью. Создание технологий, основанных на исследуемых материалах, позволит существенно увеличить эффективность производства чистого водорода, а также использовать в качестве исходного сырья не только природный газ, но и отходящие газы энергоустановок, побочные продукты химического производства. В производстве электроэнергии композиционные материалы могут использоваться в ПКТЭ в качестве электродов для расширения электрохимически активной области и снижения поляризационных потерь.