Лаборатория электрохимических устройств и топливных элементов

Заведующий лабораторией

Ерпалов Михаил Викторович,

кандидат технических наук
E-mail: m.erpalov[at]Ihte.ru

Лаборатория электрохимических устройств и топливных элементов открыта в 2022 году в рамках федерального проекта «Развитие человеческого капитала в интересах регионов, отраслей и сектора исследований и разработок» национального проекта «Наука и университеты».

Цель создания лаборатории – развитие научных исследований в области разработки перспективных источников энергии для распределенной и водородной энергетики, а также энергоэффективных способов получения водорода и синтез-газа.

В состав лаборатории входят 16 человек, из них 3 кандидата  химических наук и 1 кандидат технических наук.

Главным направлением исследований лаборатории является разработка конструкций, моделирование и оптимизация режимов работы электрохимических устройств, включая твердооксидные топливные элементы, работающие на водороде и углеводородных топливах, электролизеры для получения чистого водорода и синтез-газа, датчики состава газовой фазы, кислородные насосы, а также разработка и создание установок на их основе.

Основной задачей является разработка энергоустановок и электролизных установок на уровне мировых эксплуатационных характеристик и выше на основе отечественных компонентов. Для этого предстоит решение ряда отдельных задач, в т.ч. в сотрудничестве со смежными лабораториями научно-исследовательского отдела электрохимии твердого тела ИВТЭ УрО РАН:

• разработка технологии получения единичных элементов планарной конструкции заданной геометрии;

• исследование микрокинетических процессов, протекающих на границах электрод-электролит в единичных элементах;

• исследование свойств единичных элементов;

• разработка материалов интерконнекторов;

• исследование зависимости эксплуатационных свойств материалов интерконнекторов от химического состава, структурно-фазового состояния и режимов обработки;

• разработка технологий нанесения защитных покрытий на интерконнекторы;

• исследование коррозионного поведения интерконнеторов в условиях электролиза;

• создание герметизирующих материалов и разработка технологий их нанесения;

• разработка конструкций стеков ТОТЭ и ТОЭ и моделирование макрокинетических процессов в них;

•  создание макетов установок на базе ТОТЭ и ТОЭ и отработка режимов эксплуатации.