Разработка безметалльных катализаторов реакции электровосстановления кислорода на основе азот-легированных углеродных наноматериалов, стабилизированных анионными группами

Проект направлен на создание новых активных и стабильных электрокатализаторов реакции восстановления кислорода. В качестве основы для таких катализаторов будут использованы углеродные наноматериалы (графен, углеродные нанотрубки), легированные азотом и атомами переходных металлов. Ключевым моментом проекта является модификация полученных наноматериалов анионными группами, что позволит решить две критические задачи, возникающие при разработке наноразмерных материалов: стабилизацию дисперсий наночастиц и иммобилизацию наночастиц на электроде с сохранением дисперсности и равномерности распределения активного материала. Создание таких новых каталитических систем будет выполнено при помощи серии последовательных стадий - получение легированных углеродных материалов, модифицирование углеродных материалов анионными группами, иммобилизация модифицированных материалов в матрицу проводящего полимера. По отдельности каждая из указанных стадий достаточно хорошо описана в литературе в рамках соответствующих научных направлений, что обеспечивает достижимость цели проекта. Однако примеров совместного применения этих подходов для создания каталитических систем авторам проекта неизвестно.