Inventory number IRN Number of state registration
0324РК01754 AP19676821-KC-24 0123РК01012
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 34013414 AP19676821
Name of work
Разработка метода получения пористого катодного материала тонкопленочных твердооксидных топливных элементов на основе соединений лантана
Type of work Source of funding Report authors
Applied Бейсенов Ренат Елемесович
0
0
4
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Институт проблем горения"
Abbreviated name of the service recipient ИПГ
Abstract

Мишени катодов ТОТЭ на основе соединений лантана

Лантан қосылыстарына негізделген SOFC катодтарына арналған мақсаттар

Разработка метода получения пористого катодного материала на основе соединений лантана для низкотемпературных тонкопленочных твердооксидных топливных элементов

Төмен температуралы жұқа қабықшалы қатты оксидті отын элементтері үшін лантан қосылыстары негізінде кеуекті катодты материал алу әдісін әзірлеу.

Сканирующая электронная микроскопия, рентгеноструктурный анализ, энергодисперсионный анализ, импеданс спектроскопия.

Сканерлі электронды микроскопия, рентгендік дифракциялық талдау, энергия дисперсиялық талдау, импиданс спектроскопиясы.

Была произведена сборка установки по измерению каталитической активности и ионной проводимости тонких пористых пленок катодов LSCF. Ячейка была испытана на производительность с использованием водорода в качестве топлива в программируемой трубчатой печи при фиксированных температурах 450, 500 и 550 °C в потоке водорода 120 sссm. В результате измерений тонкопленочная ТОТЭ показала увеличение напряжения холостого хода, тока в замкнутой цепи и плотности мощности с увеличением рабочей температуры.

ҚООЭ катодтарының жұқа кеуекті қабықшаларының каталитикалық белсенділігі мен иондық өткізгіштігін өлшеу үшін қондырғы құрастырылды. Ұяшық 120 sссm сутегі ағынында 450, 500 және 550°C температурада бағдарламаланатын құбырлы пеште отын ретінде сутекті пайдалану арқылы өнімділікке сыналды. Өлшеу нәтижесінде жұқа пленкалы ҚООЭ жұмыс температурасының жоғарылауымен бос кернеудің, тұйық тізбектегі токтың және қуат тығыздығының жоғарылауын көрсетті.

Тонкопленочный пористый катодный материал ТОТЭ с высокой каталитической активностью и стабильностью работы при рабочих температурах 600-800°С, путем допирования функциональными материалами с целью образования перовскитной структуры катода, а также осаждении промежуточных буферных слоев на границу катод/электролит. Экономические преимущества предлагаемой технологии заключаются в снижении рабочей температуры ТОТЭ до 600–800 °С, при показателях выхода ≈350 – 600 mВт·см-2.

Перовскит катод құрылымын қалыптастыру үшін функционалдық материалдармен қоспалау арқылы, сондай-ақ катод/электролит интерфейсінде аралық буферлік қабаттарды тұндыру арқылы 600-800°C жұмыс температурасында жоғары каталитикалық белсенділігі және жұмыс тұрақтылығы бар жұқа қабықшалы кеуекті SOFC катодты материал. . Ұсынылған технологияның экономикалық артықшылықтары ≈350–600 мВт см-2 шығысымен SOFC жұмыс температурасын 600–800 °C дейін төмендетуде жатыр.

На конец 3 года реализации проекта планируется получить образец тонкопленочного пористого катода ТОТЭ с высокой производимостью.

Жобаның 3-ші жылының соңында өнімділігі жоғары жұқа қабықшалы кеуекті SOFC катодының үлгісін алу жоспарлануда.

Применение методики нанесения тонкопленочого пористого катода ТОТЭ снизит омические потери снижении рабочей температуры ТОТЭ до 600–800 °С

Жұқа қабықшалы кеуекті SOFC катодын қолдану әдісін пайдалану SOFC жұмыс температурасын 600–800 °C дейін төмендету арқылы омдық жоғалтуларды азайтады.

Автономные силовые источники питания, электростанции, транспорт.

Автономды қуат көздері, электр станциялары, көлік.

UDC indices
539.23, 544.65
International classifier codes
29.19.04; 31.15.25; 29.19.16;
Key words in Russian
Твердооксидный топливный элемент; Пористый катод; Осаждение; Мишень; ячейка;
Key words in Kazakh
Қатты оксидті отын элемент; Кеуікті катод; Тұндыру; Нысана; ұяшық;
Head of the organization Надиров Рашид Казимович Кандидат химических наук / Профессор
Head of work Бейсенов Ренат Елемесович PhD in Nanomaterials and nanotechnology (6D074000) / Ассоциированный профессор