The object of research, development or design (in Russian) : электролизные генераторы водорода, солнечные элементы, биосинтез молекулярного водорода из крупнотоннажных отходов, методы хранения водорода, твердооксидные топливные элементы (ТОТЭ) – перспективные электрохимические устройства, напрямую преобразующие химическую энергию топлива в электрическую и тепловую.

The object of research, development or design (in Kazakh) : сутегі электролиз генераторлары, күн элементтері, ірі тонналық қалдықтардан молекулалық сутектің биосинтезі, сутегіні сақтау әдістері, қатты оксидті отын элементтері (ҚООЭ) – отынның химиялық энергиясын электр және жылу энергиясына тікелей түрлендіретін перспективалық электрохимиялық құрылғылар.

Aim of work (in Russian) : Развитие и применение наукоемких технологий производства, хранения, транспортировки водорода и электрогенерирующих устройств для высокоэффективного внедрения водородной энергетики в Казахстане

Aim of work (in Kazakh) : Қазақстанда сутегі энергетикасын жоғары тиімді енгізу үшін сутекті және электр генерациялайтын құрылғыларды өндірудің, сақтаудың, тасымалдаудың ғылымды қажетсінетін технологияларын дамыту және қолдану болып табылады

Методы исследования (на русском) : Исходные порошки выбранных материалов были получены и аттестованы с помощью метода BET, рентгенофазового анализа и электронной микроскопии. Термическое расширение и кинетика спекания материалов и композитов на их основе были исследованы с помощью дилатометра. Измерение проводимости материалов было выполнено 4-х зондовым методом на постоянном токе. Поляризационное сопротивление электродных материалов исследовали на симметричных образцах методом импедансной спектроскопии с помощью потенциостата/гальваностата. Исследование материалов проводилось методами рентгенофазового анализа, электронной микроскопии, дилатометрии, импеданснаой спектроскопии, термоциклирования и исследования вольт- и ватт-амперные характеристик.

Методы исследования (на казахском) : Таңдалған материалдардың бастапқы ұнтақтары BET әдісі, рентгендік фазалық талдау және электронды микроскопия арқылы алынды және сертификатталды. Оларға негізделген материалдар мен Композиттердің термиялық кеңеюі және синтездеу кинетикасы дилатометр көмегімен зерттелді. Материалдардың Өткізгіштігін өлшеу тұрақты токта 4 зонд әдісімен жүргізілді. Электрод материалдарының поляризациялық кедергісі потенциостат/гальваностат көмегімен импеданс спектроскопиясы әдісімен симметриялы үлгілерде зерттелді. Материалдарды зерттеу рентгенофазалық талдау, электрондық микроскопия, дилатометрия, импеданс спектроскопиясы, термоциклдеу және вольт - және Ватт-ампер сипаттамаларын зерттеу әдістемелерін жүргізілді.

Obtained results and novelty (in Russian) : Разработана конструкция высокоэффективной модульной АЭУ для производства «зеленого» водорода и оптимизированы режимы работы системы «ВИЭ+электролизер». Определены параметры солнечных элементов и электролизеров (Voc, Jsc, FF, PCE), обеспечивающие максимальную эффективность генерации водорода. Проведён подбор и исследование органических отходов и дикорастущего сырья для биосинтеза водорода, оптимизированы условия их предварительной обработки и ферментации. Разработаны методы синтеза и гидрогенизации терпенов для получения биотоплива повышенного качества. Созданы модифицированные графеноподобные пористые углероды (ГППУ) с высокой удельной поверхностью и микропористостью; установлено, что функционализация и легирование гетероатомами повышают их ёмкость по водороду и способность к улавливанию CO₂. Разработаны технологии изготовления пористых электропроводящих и металлокерамических пластин для ТОТЭ, проведены испытания сборок и оптимизированы методы их масштабирования. Синтезированы однофазные двойные перовскиты, исследованы их фазовая стабильность, проводимость и термические свойства, выявлены перспективные составы для электродных материалов. Полученные результаты формируют научно-техническую и кадровую базу для развития водородной энергетики и перехода Казахстана к низкоуглеродной экономике.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : «Жасыл сутегіні» өндіруге арналған жоғары тиімді модульдік автономды-энергетикалық қондырғы (АЭҚ) конструкциясы әзірленіп, «ЖЭК+электролизер» жүйесінің жұмыс режимдері оңтайландырылды. Сутегі өндірудің ең жоғары тиімділігін қамтамасыз ететін күн элементтері мен электролизердің параметрлері (Voc, Isc, FF, PCE) анықталды. Сутегіні биосинтездеу үшін органикалық қалдықтар мен жабайы өсетін шикізат іріктеліп, зерттелді, олардың алдын ала өңдеу және ашыту шарттары оңтайландырылды. Жоғары сапалы биоотын алу мақсатында терпендерді синтездеу және гидрогенизациялау әдістері әзірленді. Жоғары меншікті беті мен микрокеуектілікке ие модификацияланған графентәріздес кеуекті көміртектер (ГТКК) синтезделді; олардың функционализациясы мен гетероатомдармен легирлеу нәтижесінде сутегіні сақтау сыйымдылығын және CO₂ сіңіру қабілетін арттыратыны анықталды. ҚООЭ үшін кеуекті электрөткізгіш және металл-керамикалық пластиналарды жасау технологиялары әзірленді, жинақтар сынақтан өткізіліп, оларды ауқымдау әдістері оңтайландырылды. Бірфазалы қос перовскиттер синтезделіп, олардың фазалық тұрақтылығы, өткізгіштігі және жылулық қасиеттері зерттелді, электродтық материалдар үшін болашақта маңызды қолданысқа ие болатын құрамдар анықталды. Алынған нәтижелер Қазақстанның сутек энергетикасын дамытуға және төмен көміртекті экономикаға көшуіне арналған ғылыми-техникалық және кадрлық негізді қалыптастырады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Новые материалы и развитие перспективных наукоемких технологии

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жаңа материалдар мен ғылыми келешегі зор технологиялар

Level of implementation (in Russian) : Не внедрено

Level of implementation (in Kazakh) : Енгізілген жоқ

Efficiency (in Russian) : Все работы выполнены в соответствие с календарным планом

Efficiency (in Kazakh) : Барлық жұмыстар күнтізбелік жоспарға сәйкес орындалды

Field of application (in Russian) : Высокотехнологические материалы и технологии их получения для электролизёров, устройств хранения водорода и электрохимических источников тока – твердооксидных топливных элементов

Field of application (in Kazakh) : Электролизерлер, сутегі сақтау құрылғылары және электрохимиялық ток көздері - қатты оксидті отын элементтері үшін жоғары технологиялық материалдар мен оларды өндіру технологиялары