Разработка новых подходов к высокотемпературному синтезу PtCo/C катализаторов

Проект направлен на разработку новых подходов к высокотемпературному синтезу высокоэффективных PtCo/C катализаторов для низкотемпературных топливных элементов. На сегодняшний день проблема получения активных и стабильных катализаторов с пониженным содержанием платины, высокой удельной активностью и повышенным ресурсом работы является актуальной для создания конкурентоспособных низкотемпературных топливных элементов. Снижение стоимости производимой электроэнергии и самих топливных элементов может быть достигнуто как за счет уменьшения содержания платины в каталитических слоях при сохранении высокой активности, так и за счет повышения стабильности катализатора и, как следствие, всего каталитического слоя. Одним из путей решения данной проблемы является создание катализаторов с биметаллическими наночастицами, нанесенными на высокодисперсный углеродный носитель. Известно, что легирование платины различными d-металлами может приводить не только к снижению содержания платины в катализаторе, но и к повышению его удельной активности и стабильности. Несмотря на многочисленные исследования, разработка простых, технологичных и эффективных способов синтеза биметаллических платиносодержащих катализаторов остается актуальной научно-технической задачей. Для синтеза высокоэффективных PtCo/C катализаторов впервые предложено систематически изучить влияние микроструктуры Pt/C материалов, а именно средний размер и размерное распределение наночастиц, равномерность распределения наночастиц платины по поверхности углеродных носителей и содержание платины в образце, используемых в качестве промежуточного компонента при синтезе PtCo/C катализаторов. Нами предложена гипотеза, которая состоит в том, что использование Pt/C материалов с большей равномерностью распределения наночастиц по поверхности углеродного носителя по сравнению с используемыми в настоящее время стандартными коммерческими Pt/C материалами позволит получить PtCo/C катализаторы с лучшими функциональными характеристиками, по сравнению с имеющимися на рынке коммерческими аналогами