The object of research, development or design (in Russian) : Электрохимический осажденные катализаторы на основе меди применяемые в реакции электрохимического восстановления диоксида углерода (eCO2RR)

The object of research, development or design (in Kazakh) : Көмірқышқыл газын (eCO2RR) электрхимиялық тотықсыздандыру реакциясында қолданылатын электрхимиялық тұндырылған мыс катализаторлары

Aim of work (in Russian) : Повышение селективности и стабильности медных катализаторов, модифицированных индием, для электрохимического восстановления диоксида углерода путем комплексного исследования кинетики и механизмов на стадии электрохимической нуклеации биметаллических катализаторов Cu-In из глубоких эвтектических растворителей. Адаптация и уточнение существующих моделей электрохимической нуклеации с учетом особенностей глубоких эвтектических растворителей.

Aim of work (in Kazakh) : Көмірқышқыл газын электрхимиялық тотықсыздандыруда қолданылатын индиймен түрлендірілген мыс катализаторларының селективтілігі мен тұрақтылығын терең эвтектикалық еріткіштерден биметалдық Cu-In катализаторларының электрхимиялық кристалдану сатысының кинетикасы мен механизмін терең зерттеу арқылы арттыру. Терең эвтектикалық еріткіштердің ерекшеліктерін ескере отырып, қолданыстағы электрхимиялық нуклеация модельдерін нақтылау және дамыту.

Методы исследования (на русском) : При определении кинетических характеристик и механизма электрохимического осаждения катализаторов из глубоких эвтектических растворителей будут использованы современные электрохимические методы, такие как электрохимическая импедансная спектроскопия (EIS), метод вращающегося дискового электрода (RDE), дисковый электрод с кольцом (RRDE), циклическая вольтамперометрия (CV) и метод электрохимического пьезокварцевого микровзвещивания (EQCM).

Методы исследования (на казахском) : Терең эвтектикалық еріткіштерден катализаторларды электрхимиялық тұндырудың кинетикалық сипаттамалары мен механизмін зерттеуде келесідей заманауи әдістер: электрхимиялық импеданстық спектроскопия (EIS), айналмалы дискілі электрод (RDE), және сақиналы дискілі электрод әдістері (RRDE), циклдік вольтамперометрия (CV) және электрохимиялық кварц кристалды микротаразы (EQCM) қолданылады.

Obtained results and novelty (in Russian) : Поставленные задачи в соответствии с календарным планом были полностью выполнены. В ходе реализации задач впервые получены циклические вольтамперограммы и хроноамперограммы электрохимической кристаллизации и осаждения меди из глубокого эвтектического растворителя на основе хлорида холина и этиленгликоля. На основании экспериментальных хроноамперограмм электрохимического осаждения проведен комплексный анализ кинетических характеристик стадии электрохимического зародышеобразования (нуклеации) с использованием моделей Шарифкера-Хиллса и Шарифкера-Мостани, а также оценено влияние температуры на кинетику электрохимического зародышеобразования меди. Кроме того, исследовалось электроосаждение меди в ионных жидкостях, которые рассматриваются как альтернатива глубоким эвтектическим растворителям, в частности, в ионных жидкостях на основе имидазолия. Результаты исследований были доложены и представлены на международной конференции по электрохимии. В дальнейшем результаты исследований будут опубликованы в научном журнале.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жобаның күнтізбелік жоспарына сәйкес көзделген міндеттер толық орындалды. Міндеттерді жүзеге асыру барысында, алғаш рет мысты холин хлориді және этиленгликоль негізіндегі терең евтектикалық еріткіштен тұндыру циклдық вольтамперограммалары мен электрхимиялық кристалдану хроноамперограммалары алынды. Тәжірибелік электрхимиялық тұну хроноамперограммалары негізінде электрхимиялық нуклеация сатысының кинетикалық сипаттамалары Шарифкер-Хиллс пен Шарифкер-Мостани модельдерін қолдана отырып жан жақты талданды және мыстың электрхимиялық нуклеация кинетикасына температураның әсері бағаланды. Сонымен қатар, мыстың электртұнуы терең евтектикалық еріткіштердің баламасы болып саналатын иондық сқйықтықтарда, атап айтқанда имидазолий негізіндегі иондық сұйықтықта да зерттелінді. Зерттеу нәтижелері электрхимиядан халықаралық конференцияда баяндалып, таныстырылды. Алдағы уақытта, зерттеу нәтижелері ғылыми журналда жарияланатын болады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Изучение кинетических закономерностей нуклеации при электрохимическом восстановлении медии его сплавов из углубоких евтектических растворителей позволит заложить научную основу для оптимизации процессов электроосаждения биметаллических сплавов. Полученные результаты могут представлять практический интерес как для исследователей, занимающихся фундаментальными аспектами электрохимии, так и для организаций, разрабатывающих наноструктурированные каталитические материалы.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Мыс пен оның қорытпаларын терең эвтектикалық еріткіштерден электрхимиялық тотықсыздандыру кезіндегі нуклеация кинетикасын зерттеу биметалл қорытпалардың электртұнуын оңтайландырудың ғылыми негізін қалайды. Алынған нәтижелер электрхимияның іргелі аспектілерін зерттейтін зерттеушілер үшін де, наноқұрылымды каталитикалық материалдарды әзірлейтін ұйымдар үшін де практикалық қызығушылық тудыруы мүмкін.

Level of implementation (in Russian) : на стадии фундаментальных исследований

Level of implementation (in Kazakh) : Іргелі зерттеулер сатысында

Efficiency (in Russian) : Катализаторы, полученные методом электрохимического осаждения из глубоких эвтектических растворителей, характеризуются высокой площадью электрохимически активной поверхности и могут быть эффективно использованы в различных электрокаталитических реакциях. Ожидается, что результаты, достигнутые в рамках реализации проекта, внесут значительный вклад в развитие экологически устойчивых зелёных технологий конверсии углекислого газа в ценные химические продукты.

Efficiency (in Kazakh) : Терең эвтектикалық еріткіштерден электрхимиялық тұндыру арқылы алынған катализаторлар жоғары электрхимиялық белсенді беттік ауданға ие болып қана қоймай, әртүрлі электркаталитикалық реакцияларда тиімді қолданылуы мүмкін. Бұл жобада қол жеткізілетін нәтижелер көмірқышқыл газын құнды химиялық өнімдерге айналдырудың экологиялық тұрақты жасыл технологияларын әзірлеуге айтарлықтай үлес қосады деп күтілуде.

Field of application (in Russian) : Областью применения электрохимический осажденных медных катализаторов является электрокаталитическое восстановления диоксида углерода

Field of application (in Kazakh) : Электрхимиялық тұндырылған мыс катализаторларының қолданылу саласы ретінде көмірқышқыл газын электркаталитикалық тотықсыздандыруды атап көрсетуге болады