Реєстраційний номер
0221U106759,
0120U104880
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Розроблення нових функціональних матеріалів для потреб водневої енергетики
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Завалій Ігор Юліянович, Доктор хімічних наук
Дата реєстрації
19-12-2021
Організація виконавець
Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка Національної академії наук України
Опис етапу
Методом реактивного помелу у водні синтезовано композитні матеріали на основі магнію з додатками ZrN та Zr3V3O0.6. Показано, що такі гідридні композити можуть бути використані в гідролізних установках генерування водню. Кількість виділеного водню з них досягає 1000 мл/г та достатня для живлення ПК потужністю 30 Ват. Виготовлено металогідридний акумулятор водню, який буде застосовано для відпрацювання режимів подачі водню на ПК та для порівняння з пристроями гідролізний блок–ПК.
Досліджено кераміку системи 50%(ZrO2–4mol%Y2O3–2mol%CeO2–2wt%Al2O3) + 50%(NiO–5wt%CuO) та встановлено, що вона має високу міцність в умовах біаксиального згину внаслідок часткової реалізації квазів’язкого мікромеханізму руйнування. Після redox-обробки, незважаючи на присутність в робочому середовищі діоксиду вуглецю, міцність кермету практично відповідає отриманій для кераміки у вихідному стані. Це підтверджує ефективність застосування запропонованої redox-обробки анодних матеріалів ПК.
За результатами дослідження перовськіту (Ba1-хSrх)7Nb4MoO20 як перспективного матеріалу для ПК встановлено, що оптимальним тиском пресування є тиск в межах 150–250 МПа, що дозволяє одержати пресовки з відносною густиною ~ 65–68%, а підвищення температури спікання до 1200оС дозволяє одержати кераміку з відносною густиною ~90% від теоретичної та закритими порами, що дозволяє використовувати її в якості електроліту.
Отримано параметри створення тонкоплівкового електроліту керамічної паливної комірки товщиною до 80 мкм на базі оксиду цинку, та визначено вплив тиску на формування провідності електроліту високої провідності. Випробувано тонкий електроліт на базі оксиду цинку та отримано значення густини струму в 0,36 мкм А см-2, при напрузі 0,6 В та температурі 500 °C.
Встановлено, що для середньотемпературних (550…650°С) паливних комірок доцільно використовувати тонкостінні (0,5 мм) інтерконекти з покриттями на підкладці з титанового сплаву з ОТ4-1.
Опис продукції
Автори роботи
Завалій Ігор Юліянович
Кононюк Олександр Петрович
Лаврись Сергій Мирославович
Подгурська Вікторія Ярославівна
Додано/оновлено в НРАТ
2021-12-19
