Безвакуумный электродуговой синтез кристаллических материалов на основе углерода, азота и молибдена для перспективных технологий водородной энергетики

В настоящее время для получения водорода из воды применяют катализаторы на основе металлов платиновой группы, таких как платина, палладий, рутений, осмий и др. Карбиды молибдена (МоС), обладающие платиноподобной электронной структурой и более низкой стоимостью, могут заменить дорогостоящие катализаторы в реакциях получения водорода из воды. Одним из методов улучшения каталитической активности МоС является легирование атомами азота (N). Получение подобных материалов возможно различными методами, в том числе и электродуговыми. В последние годы развивается группа безвакуумных электродуговых методов, преимуществами которой являются отказ от защитной камеры, вакуумного оборудования и баллонов с инертными газами, что возможно при достижении эффекта самопроизвольного экранирования реакционной зоны от кислорода воздуха газообразными оксидом и диоксидом углерода. Данный проект направлен на реализацию синтеза материалов системы Мо-C-N в электродуговой плазме в открытой воздушной среде с достижением упомянутого выше эффекта самопроизвольного экранирования реакционного объема, а также на поиск схемы ввода энергии в систему и рабочих параметров дугового реактора, обеспечивающих минимизацию примесных фаз в продуктах синтеза. При этом в работе будет использована оригинальная электродуговая установка с ранее не применяемой для синтеза материалов системы Mo-C-N схемой ввода энергии в систему