На днях были объявлены имена победителей конкурса на право получения в 2019–2020 гг. грантов Президента РФ для государственной поддержки молодых российских ученых — кандидатов и докторов наук. По направлению «Химия, новые материалы и химические технологии» ими стали сразу трое сотрудников Института высокотемпературной электрохимии УрО РАН: кандидаты химических наук Вадим Еремин, Евгения Ильина и Юлия Лягаева.
Микрофотография поперечного шлифа кобальтито-феррита бария-стронция
Сотрудник лаборатории твердооксидных топливных элементов Вадим Еремин исследует слоистые кобальтиты редкоземельных элементов и щелочноземельных металлов со структурой перовскита, которые могут применяться в качестве катодов в электрохимических устройствах. Один из таких материалов — кобальтито-феррит бария-стронция, однако он имеет ряд недостатков. Оксиды, полученные путем допирования этого кобальтито-феррита высокозарядными 3d-металлами, лишены этих недостатков, но недостаточно изучены. В рамках проекта молодой ученый планирует исследовать влияние процессов дефектообразования и концентрации кислорода в этих оксидах на кинетику взаимодействия с кислородом газовой фазы. Полученные данные будут использоваться при подборе подходящих материалов для катодов современных электрохимических устройств.
Температурные зависимости электропроводности литий-ионных твердых электролитов
Проект Евгении Ильиной из лаборатории химических источников тока направлен на получение высокопроводящих твердых электролитов на основе цирконата лантана лития по усовершенствованной золь-гель методике, а также на оптимизацию границы литиевый электрод/электролит. Это позволит разработать полностью твердофазный аккумулятор и исключить применение пожаро- и взрывоопасных органических растворителей в аккумуляторах.
Юлия Лягаева из лаборатории электрохимических устройств на твердооксидных протонных электролитах планирует исследовать новые материалы на основе модифицированных железом церато-цирконатов бария, которые обладают повышенным протонно-электронным транспортом и устойчивостью в восстановительных атмосферах. Использование таких материалов в мембранных установках для получения водорода позволит повысить эффективность и производительность получения этого ценного продукта и проведения конверсионных процессов.
Эволюция структуры материалов на основе Ba(Ce,Zr,Fe)O3 в зависимости от степени замещения церия железом
На 2019 г. продлен также грант Президента РФ доктору химических наук, директору ИВТЭ УрО РАН Максиму Васильевичу Ананьеву. За первый год проекта разработаны основы методов изотопного обмена метана и изотопного обмена с импульсной подачей изотопно-обогащенной смеси для двухкомпонентных газовых смесей, которые расширят представления о механизмах взаимодействия компонентов газовой фазы с оксидными электрохимическими материалами. По результатам работы опубликованы статьи в журналах “Catalysis Letters” и “International Journal of Hydrogen Energy” и получен патент.
