Трио победителей

Сотрудники Института высокотемпературной электрохимии УрО РАН Егор Гордеев, Мария Гордеева и Алексей Бороздин стали обладателями стипендий президента Российской Федерации для аспирантов, пройдя строгий конкурсный отбор из 5000 претендентов.

Аспирант второго курса младший научный сотрудник лаборатории электрохимических устройств и топливных элементов Егор Гордеев предлагает инновационный подход к разработке химического дизайна электрохимических ячеек для ТОТЭ и ТОЭ нового поколения, в которых электролит, катод и анод будут иметь одинаковый ионный состав. Такой подход позволит колоссально снизить время и ресурсные затраты на изготовление ячеек, упростить конструкцию ячейки до трех функциональных слоев и сократить время запуска благодаря высокой термомеханической и химической совместимости компонентов. Ячейки с таким химическим дизайном не нуждаются в восстановлении топливного электрода перед запуском, более того, они способны работать как обратимые устройства в широком диапазоне напряжений, что существенно расширяет возможности их использования в электрохимических устройствах.

Исследование аспиранта второго курса младшего научного сотрудника той же лаборатории Марии Гордеевой направлено на получение и изучение новых высокоэффективных симметричных электродов для протон-керамических электрохимических устройств. Планируется получить сложнооксидные системы на основе феррита бария и провести всестороннее исследование их функциональных (термомеханических и электрохимических) свойств как в окислительных, так и в восстановительных условиях. Будет проведена поэтапная модификация базового феррита бария по A- и B-подрешетке для получения электродных материалов с оптимальными характеристиками. Полученные данные послужат основой и фундаментальным обоснованием для формирования протонно-керамических электрохимический устройств, работающих в области средних температур с высокой эффективностью и производительностью. Поиск, получение, исследование и испытание материалов для твердооксидных топливных элементов – являются одними из ключевых направлений для создания в стране устойчивых технологий в области водородной энергетики.

Аспирант второго курса сотрудник лаборатории химических источников тока Алексей Бороздин занимается решением актуального вопроса модификации существующих видов аккумуляторов. Алюминий-ионные аккумуляторы (АИА) являются возможной альтернативой имеющимся устройствам. Выбор подходящего электролита —одна из ключевых проблем для разработки и успешной коммерциализации АИА. Сейчас особое внимание уделяется двухкомпонентным хлоралюминатным ионным жидкостям (ИЖ). Исследование их физико-химических и транспортных свойств, а также комплексное изучение процесса электрохимического окисления/восстановления алюминия в широких концентрационных и температурных интервалах является актуальной задачей как с фундаментальной, так и с практической точки зрения. Получение новых результатов и систематизация данных позволит расширить знания в области расплавленных солей и ионных жидкостей. На основании проведенных исследований можно определить влияние широкого ряда факторов на процесс работы алюминиевого анода в АИА и подобрать наиболее подходящий состав ИЖ.

Исследования аспирантов соответствуют задачам, сформулированным в Прогнозе научно-технологического развития Российской Федерации на период до 2030 года (эффективное использование возобновляемых видов энергии, эффективное аккумулирование электрической и тепловой энергии, перспективные системы накопления электрической энергии большой мощности и емкости), а также в приоритете стратегии научно-технологического развития Российской Федерации «Переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников, способов транспортировки и хранения энергии».

Поздравляем победителей и желаем достигнуть новых научных высот!