15.11.2014 Views

Молекулярный дизайн катализаторов и катализ в процессах...

Молекулярный дизайн катализаторов и катализ в процессах...

Молекулярный дизайн катализаторов и катализ в процессах...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

è Ru, íàíåñåííûå íà óãëåðîäíûå íîñèòåëè. Áîëüøîå çíà÷åíèå èìååò<br />

äèñïåðñíîñòü ìåòàëëîâ, èõ óäåëüíàÿ ïîâåðõíîñòü â êàòàëèçàòîðå è óäåëüíàÿ<br />

êàòàëèòè÷åñêàÿ àêòèâíîñòü.<br />

Âàæíûì ïàðàìåòðîì òàêæå ÿâëÿåòñÿ ýôôåêòèâíîñòü òðàíñïîðòà<br />

ðåàãåíòîâ â ýëåêòðîäíûõ ñëîÿõ ÒÏÒÝ, îïðåäåëÿåìàÿ ñòðóêòóðîé è<br />

ìîðôîëîãèåé ÷àñòèö, óäåëüíîé ïîâåðõíîñòüþ, ðàñïðåäåëåíèåì ïîð ïî<br />

ðàçìåðàì è äðóãèìè õàðàêòåðèñòèêàìè íîñèòåëÿ.<br />

 íàñòîÿùåå âðåìÿ ñóùåñòâóþò äâå âàæíûå íàó÷íûå ïðîáëåìû:<br />

­ âûáîð îïòèìàëüíîãî óãëåðîäíîãî ìàòåðèàëà, èñïîëüçóåìîãî â êà÷åñòâå<br />

íîcèòåëÿ ýëåêòðîêàòàëèçàòîðà êàòîäà;<br />

­ íàíåñåíèå ýëåìåíòîâ àêòèâíîãî êîìïîíåíòà â îïòèìàëüíîì ñîñòàâå,<br />

êîíöåíòðàöèè è äèñïåðñíîñòè.<br />

Ðàçëè÷íûå òèïû óãëåðîäíûõ ìàòåðèàëîâ è ñàæè ñ âûñîêîé<br />

ìåçîïîðèñòîñòüþ (> 75 ì 2 /g) è ñòåïåíüþ ãðàôèòèçàöèè øèðîêî èñïîëüçóþòñÿ<br />

êàê íîñèòåëè äëÿ êàòàëèçàòîðîâ òîïëèâíûõ ýëåìåíòîâ òèïà Vulcan XC72R,<br />

Black Pearls BP 2000 (Cabot Corporation), Ketjen, Denka, etc. è ò.ä.<br />

 ÈÊ ÑÎ ÐÀÍ ðàçðàáîòàíû ìåòîäû ñèíòåçà óãëåðîäíûõ íàíîâîëîêîí<br />

(ÓÍÂ) ðàçëîæåíèåì ìåòàíà, ýòèëåíà è äðóãèõ óãëåâîäîðîäîâ íà 3-d<br />

ïåðåõîäíûõ ìåòàëëàõ. Åñòü òðè òèïà ÓÍÂ, îòëè÷àþùèåñÿ ñòðóêòóðîé: ñ ñëîÿìè<br />

óãëåðîäà, ðàñïîëîæåííûìè ïåðïåíäèêóëÿðíî ê îñè âîëîêíà (êîëîäà èãðàëüíûõ<br />

êàðò), ïîä óãëîì 45 î ê îñè (ìîðôîëîãèÿ ðèñóíêà "åëî÷êà") èëè ïàðàëëåëüíî<br />

îñè, ñ îáðàçîâàíèåì ìíîãîñòåííûõ íàíîòðóáîê. Óíèêàëüíûå ñòðóêòóðíûå<br />

îñîáåííîñòè ýòèõ ÓÍÂ (Baker è äð., Rostrup-Nielsen è äð., Geus è äð., de Jong è<br />

äð.) äåëàþò èõ ïðèâëåêàòåëüíûìè êàíäèäàòàìè äëÿ íîñèòåëåé Pt<br />

êàòàëèçàòîðîâ. Â äàííîé ðàáîòå ìû ðàññìîòðèì äâà òèïà ÓÍÂ (0 î è 90 î ) è<br />

îäèí òèï àìîðôíîãî óãëåðîäà (ÀÓ) äëÿ ïðèãîòîâëåíèÿ ýëåêòðîêàòàëèçàòîðîâ<br />

äëÿ êàòîäà.<br />

Ðåíòàáåëüíîñòü ÒÏÒÝ äîñòèãàåòñÿ ïóòåì ñíèæåíèè ñîäåðæàíèÿ Pt,<br />

ïðåæäå âñåãî â êàòîäå, ïîýòîìó öåëüþ ìíîãèõ èññëåäîâàòåëåé ÿâëÿåòñÿ<br />

ñíèæåíèå Pt â êàòîäå äî 0.02 ìã/ñì 2 , ÷òî ìîæåò áûòü äîñòèãíóòî<br />

ñëåäóþùèìè ìåòîäàìè:<br />

1. Öåëåíàïðàâëåííûé ñèíòåç óãëåðîäíîãî íîñèòåëÿ, ïîçâîëÿþùåãî íàíåñòè<br />

âûñîêèå êîíöåíòðàöèè íàíîðàçìåðíûõ ÷àñòèö Pt è äîñòè÷ü îäíîðîäíîãî<br />

34

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!