НИОКТР
№ 124022500226-8Разработка и создание высокоэнтропийных материалов для электрокаталитического восстановления СО2.
20.02.2024
Целью этого проекта является разработка новых катализаторов на основе высокоэнтропийных материалов (ВЭМ) для процесса электрохимического восстановления CO2 с получением органических соединений.
Особое внимание будет уделено оптимизации состава ВЭМ катализаторов для CO2RR путем параллельного и взаимоувязанного экспериментального исследования, моделирования посредством алгоритмов CALPHAD и моделирования посредством машинного обучения. Будут разработаны оптимизированные модели для построения взаимосвязи состава ВЭМ и электрокаталитических характеристик, а также оптимизации высокоэффективных катализаторов для различных реакций превращения диоксида углерода. Полученные таким образом результаты, несомненно, будут представлять значительный интерес для прорыва в области материалов для практической реализации прорывных энергетических технологий.
Научная новизна данной работы в целом может быть резюмирована следующим образом:
В этом проекте впервые будут синтезированы новые многокомпонентные наноматериалы (наночастицы и нанопористые материалы), такие как ВЭИМ и ВЭO, а также нанокомпозиты и гибридные материалы на основе ВЭМ. Затем синтезированные наноматериалы будут оцениваться как катализаторы по отношению к гетерогенному электровосстановлению CO2 до ценных продуктов C1 и C2. Будут разработаны новые модели машинного обучения для прогнозирования химического состава и каталитической селективности по отношению к конкретным продуктам.
В целом данный проект поможет создать методологию целенаправленного подбора каталитических систем для электрокаталитического CO2RR, что в конечном итоге позволит создать дешевую, высокоэффективную каталитическую систему и способ её настройки под конкретные применения, который значительно повысит эффективность каталитического процесса и расширить его применение в различных отраслях промышленности
ГРНТИ
31.15.01 Общие вопросы
Ключевые слова
Машинное обучение
Термодинамическое моделирование
Электрокаталитическое восстановление углекислого газа
Высокоэнтропийные материалы
Детали
Начало
14.08.2023
Окончание
30.06.2026
№ контракта
23-73-10139
Заказчик
Российский научный фонд
Исполнитель
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)"
Бюджет
Средства фондов поддержки научной и (или) научно-технической деятельности: 18 000 000 ₽
Похожие документы
Разработка и создание высокоэнтропийных материалов для электрокаталитического восстановления СО2
0.973
НИОКТР
Разработка и создание высокоэнтропийных материалов для электрокаталитического восстановления СО2
0.966
НИОКТР
Каталитические системы нового поколения на основе d-металлов и ферроценовых лигандов для переработки углекислого газа
0.940
НИОКТР
Разработка катализаторов превращения СО2 в ценные химические соединения
0.935
ИКРБС
Безметальные электрокатализаторы селективного восстановления диоксида углерода до C1-строительных блоков: кинетика, механизм и структурный дизайн катализаторов
0.931
НИОКТР
Хорошо охарактеризованные высокодисперсные катализаторы для глубокого электрохимического восстановления углекислого газа
0.928
ИКРБС
Разработка катализаторов конверсии СО2 в углеводороды и оксигенаты
0.928
НИОКТР
Разработка инновационных каталитических материалов и систем для решения проблемы декарбонизации путем получения ценного химического продукта (метанола) из СО2
0.926
НИОКТР
Разработка инновационных каталитических материалов и систем для решения проблемы декарбонизации путем получения ценного химического продукта (метанола) из СО2
0.926
НИОКТР
Инновационные катализаторы для утилизации углекислого газа и его превращение в ценные органические вещества в мягких условиях
0.924
НИОКТР