Молекулярный дизайн катализаторов и катализ в Ð¿Ñ€Ð¾Ñ†ÐµÑÑÐ°Ñ ...

ÐÀÇÐÀÁÎÒÊÀ ÊÀÒÀËÈÇÀÒÎÐÎÂ Ñ ÍÈÇÊÈÌ ÑÎÄÅÐÆÀÍÈÅÌ
ÏËÀÒÈÍÛ ÄËß ÊÀÒÎÄÎÂ ÒÏÒÝ ÏÓÒÅÌ ÍÀÏÐÀÂËÅÍÍÎÃÎ
ÑÈÍÒÅÇÀ ÍÀÍÎÓÃËÅÐÎÄÍÛÕ ÍÎÑÈÒÅËÅÉ
Èñìàãèëîâ Ç.Ð., Êåðæåíöåâ Ì.À., Øèêèíà Í.Â., Ëèñèöûí À.Ñ.,
Îõëîïêîâà Ë.Â., Êî÷óáåé Ä.È., Êðèâåíöîâ Â.Â., Øàëàãèíà À.Å.,
Áàðíàêîâ ×.Í. 1 , Ìàñàî Ñàêàøèòà 2 , Òàêàøè Èæèìà 3 , Êåíè÷èðî Òàäîêîðî 3 ,
Òàðàñåâè÷ Ì.Ð. 4 , Áîãäàíîâñêàÿ Â.À. 4
Èíñòèòóò êàòàëèçà èì. Ã.Ê. Áîðåñêîâà ÑÎ ÐÀÍ, Íîâîñèáèðñê
1 Èíñòèòóò óãëÿ è óãëåõèìèèè ÑÎ ÐÀÍ, Êåìåðîâî
2 JATIS, Tokyo, Japan
3 Nippon Steel Corporation, Japan
4 Èíñòèòóò ýëåêòðîõèìèè èì. À.Í. Ôðóìêèíà, Ìîñêâà
E-mail: zri@catalysis.ru
Ðàçðàáîòàíû ìåòîäû ïîëó÷åíèÿ äâóõ òèïîâ óãëåðîäíûõ íàíîâîëîêîí (ÓÍÂ) ïóòåì
ðàçëîæåíèÿ ìåòàíà è ýòèëåíà íà ñïëàâíûõ êàòàëèçàòîðàõ 65Ni25Cu è 62Fe8Ni, è àìîðôíîãî
óãëåðîäà (ÀÓ) ïèðîëèçîì íåôòÿíîãî êîêñà. Ïîëó÷åííûå ÓÍ èçó÷åíû ìåòîäàìè ÏÝÌ,
ÑÝÌ è ÐÔÀ è õèìè÷åñêîãî àíàëèçà. Ïðèãîòîâëåíû íàíåñåííûå âûñîêîäèñïåðñíûå Pt
êàòàëèçàòîðû, êîòîðûå îõàðàêòåðèçîâàíû ôèçè÷åñêèìè ìåòîäàìè, âêëþ÷àÿ EXAFS è
àäñîðáöèþ ÑÎ. Âûïîëíåíû ýëåêòðîõèìè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ êàòàëèçàòîðîâ â ñîñòàâå
êàòîäà òâåðäîïîëèìåðíîãî òîïëèâíîãî ýëåìåíòà (ÒÏÒÝ).
 îáëàñòè ñîçäàíèÿ òâåðäîïîëèìåðíûõ òîïëèâíûõ ýëåìåíòîâ (ÒÏÒÝ)
âûïîëíåí çíà÷èòåëüíûé îáúåì èññëåäîâàíèé è òåõíîëîãè÷åñêèõ ðàçðàáîòîê.
Òâåðäîïîëèìåðíûå ÒÝ èñïîëüçóþòñÿ â êà÷åñòâå ýêîëîãè÷åñêè ÷èñòûõ
èñòî÷íèêîâ ýíåðãèè â òðàíñïîðòíûõ è ñòàöèîíàðíûõ ýíåðãîóñòàíîâêàõ. Ââèäó
òîãî, ÷òî ÒÏÒÝ îáåñïå÷èâàþò çíà÷èòåëüíóþ óäåëüíóþ ïëîòíîñòü ýíåðãèè, îíè
ïåðñïåêòèâíû â êà÷åñòâå êîìïàêòíûõ èñòî÷íèêîâ ýëåêòðîýíåðãèè äëÿ
ìèêðîêîìïüþòåðîâ è ïåðåíîñíûõ ñðåäñòâ ñâÿçè âìåñòî òðàäèöèîííûõ ëèòèéèîííûõ
áàòàðåé.
Ýëåêòðîäíàÿ ñáîðêà, âõîäÿùàÿ â ñîñòàâ ÒÏÒÝ, âêëþ÷àåò àíîä- è êàòîä
ñîäåðæàùèå ýëåêòðîêàòàëèçàòîðû, à òàêæå èîíîîáìåííóþ ìåìáðàíó,
ðàñïîëîæåííóþ ìåæäó äâóìÿ ýëåêòðîäíûìè ñëîÿìè - àíîäíûì è êàòîäíûì. Â
êà÷åñòâå êàòàëèçàòîðîâ îáû÷íî èñïîëüçóþò áëàãîðîäíûå ìåòàëëû, òàêèå êàê Pt
33