Новые электрокаталитические материалы на основе структурированных углеродных носителей для топливных элементов с протонообменной мембраной (по материалам кандидатской диссертации)

Аннотация

В диссертационной работе разработаны и исследованы новые электрокаталитические материалы для катода топливного элемента с протонообменной мембраной на основе структурированных углеродных носителей. Углеродные нанотрубки (УНТ) были синтезированы непосредственно на газодиффузионном слое методом химического осаждения из газовой фазы и выполняли роль как микропористого слоя, так и носителя Pt-электрокатализатора. Установлена взаимосвязь между характеристиками полученных УНТ и условиями магнетронного распыления Ni-катализатора роста УНТ. В результате послойного синтеза УНТ был получен электрод с улучшенными электропроводностью и деградационной устойчивостью. Также разработана полуэмпирическая модель оценки и прогнозирования влияния геометрических и структурно-морфологических параметров носителя на основе УНТ на характеристики каталитического слоя. Синтезирован Pt-электрокатализатор на основе восстановленного оксида графена состава Pt/SnO2/ВОГ, имеющий гетерокластеры Pt-SnO2, которые обеспечивают усиленное взаимодействие металл-носитель и способствуют повышению электрокаталитической эффективности и деградационной устойчивости электрокатализатора за счёт изменения электронно-структурного состояния активных центров платины.

Возврат к списку