Учёные Химического факультета ЮФУ разработали новый метод производства катализаторов для передовых экологичных двигателей, сообщает центр общественных коммуникация вуза. Импортозамещающая технология позволяет получать катализаторы, не уступающие зарубежным аналогам, и даже превосходящие их по целому ряду характеристик.
Электрокатализаторы – одни из основных компонентов низкотемпературных топливных элементов (НТЭ), широко применяемых в «чистых» транспортных средствах нового поколения.
По словам специалистов, повысить эффективность топливного элемента можно за счёт управления микроструктурой электрокатализаторов при их производстве. В одном из последних исследований учёные ЮФУ нашли нужный метод управления микроструктурой катализаторов. Новая технология позволяет варьировать параметры катализатора в зависимости от задач финального устройства. Технология отличается от аналогов простотой, масштабируемостью и отсутствием добавок, загрязняющих окружающую среду – в своей работе специалисты применяли экологически безопасные жидкофазные методы синтеза.
«Чем лучше электрокатализатор, тем быстрее протекают токообразующие реакции и тем выше мощность конечных устройств. Наши катализаторы ускоряют химические превращения в НТЭ и повышают их устойчивость к загрязнителям, содержащимся в топливе, и к продуктам окисления метанола», – объяснил аспирант кафедры электрохимии ЮФУ Кирилл Паперж.
К. Паперж, фото ЮФУ
Производство новых катализаторов на основе предложенной технологий может быть полностью импортонезависимым. При этом стоимость отечественных материалов будет существенно ниже, чем у зарубежных аналогов, а функциональные характеристики значительно выше по ряду параметров.
НТЭ с новыми катализаторами будут востребованы при производстве автомобилей, поездов, кораблей, беспилотных летательных аппаратов, портативных зарядных устройств и других современных экологичных транспортных и энергетических систем.
«Мы синтезировали электрокатализаторы, которые могут применяться в качестве анода в НТЭ, работающих как на метанольном топливе, так и на водородо-воздушных топливных смесях, – пояснил Кирилл Паперж.
Ещё одна особенность нового подхода – возможность за один цикл произвести более одного грамма катализатора, тогда, когда другие технологии обеспечивают выход продукта в 10 раз меньше, отметили ученые.
Результаты исследования опубликованы в научном журнале Catalysts.
