Технологии материалов и устройств электрохимических источников энергии

Данное исследование направлено на разработку технологий создания новых материалов для химических источников тока и апробация новых материалов в экспериментальных образцах устройств. Разработка и создание современных эффективных и экологически безопасных источников энергии является важнейшим направлением научно-технического прогресса, одним из главных факторов и условий поступательного развития всех сфер человеческой деятельности, экономики, улучшения качества жизни людей. Основные глобальные технологические тренды - индивидуализация, мобильность, распределенность, - которые прослеживаются в мире во всех отраслях, в полной мере применимы и к развитию источников энергии. Необходимость и реальная возможность разработки отечественных технологий получения материалов, процессов создания таких электрохимических устройств, как топливные элементы, металл-ионные аккумуляторы и проточные редокс-батареи, а также получения водорода обеспечивают высокую актуальность развития этих направлений. Предполагаемым конечным результатом исследования будут: - Данные по влиянию состава каталитического слоя, в том числе гидрофобных и стабилизирующих добавок и связующего на эффективность работы катализатора в составе анодного и катодного слоев водородно-воздушных топливных элементов. Анализ скорости механизмов деградации. - Результаты исследования электрохимических свойств, в том числе проводимости, катион-обменных перфторированных сульфокатионитных мембран с короткой боковой цепью по катионам H+, Na+, K+ и др. - Плазмохимическая установка для генерации водорода из метана с выработкой водорода и технической сажи. Данные по разложению метана в плазменном потоке аргона и/или азота, результаты анализа получаемого углерода и состава получаемой смеси газов, оптимизации установки. - Макетный образец металл-ионного аккумулятора различного типа (дисковые/пуговичные/монетные (coin), пакетные (pouch) и цилиндрические) на основе полученных электродных материалов и электролитов. - Лабораторная методика испытаний опытного образца стека ванадиевой ПРБ, протокол испытаний опытного образца стека ванадиевой ПРБ, Эскизная документация опытного образца стека ванадиевой ПРБ, 3D модель опытного образца стека ванадиевой ПРБ, акт об изготовлении опытного образца стека ванадиевой ПРБ.