The object of research, development or design (in Russian) : Электролитный материал для твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ)

The object of research, development or design (in Kazakh) : Қатты оксидті отын элементтеріне (ҚООЭ) арналған электролиттік материал

Aim of work (in Russian) : Целью проекта является разработка научно обоснованных технологий создания высокоэффективных твердооксидных топливных элементов с электролитом, обладающим высокой кислород-ионной проводимостью, а также исследование раздельного и совместного влияния содопантов с различной растворимостью в кристаллической решетке ScSZ на процессы его старения.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты – жоғары оттек-иондық өткізгіштікке ие электролиті бар жоғары тиімді қатты оксидті отын элементтерін (ҚООЭ) жасауға арналған ғылыми негізделген технологияларды әзірлеу, сондай-ақ әртүрлі ерігіштікке ие қосымша қоспалардың (содопанттардың) ScSZ кристалл торында жеке және бірлескен әсерлерін оның қартаю процестеріне зерттеу.

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 дилатометрии. 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 импедансметра.

Методы исследования (на казахском) : Таңдалған материалдардың бастапқы ұнтақтары BET әдісі, рентгендік фазалық талдау және электронды микроскопия арқылы алынды және аттестатталды. Оларға негізделген материалдар мен композиттердің термиялық ұлғаюы және синтездеу кинетикасы дилатометрия көмегімен зерттелді. Материалдардың өткізгіштігін өлшеу тұрақты токта 4 зондты әдісімен жүргізілді. Электрод материалдарының поляризациялық кедергісі импедансметр көмегімен импеданстық спектроскопиясы әдісімен симметриялы үлгілерде зерттелді.

Obtained results and novelty (in Russian) : Научная новизна проекта заключается в разработке систематического подхода к замедлению процессов старения и стабилизации фазового состава твёрдого электролита ScSZ путём целенаправленного комбинированного содопирования Проведён синтез порошков электролитных материалов, содопированных различными элементами с высокой ионной проводимостью. Изготовлены пасты для трафаретной печати электролитов ТОТЭ, в том числе на основе оксида циркония, стабилизированного иттрием (YSZ), оксида циркония, стабилизированного скандием (ScSZ), и оксида церия, допированного гадолинием (GDC).

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жобаның ғылыми жаңалығы ScSZ қатты электролитінің фазалық құрамының тұрақтылығын қамтамасыз ету және қартаю үдерістерін баяулату үшін мақсатты түрде біріктірілген содопанттау әдісін әзірлеуге негізделген жүйелі тәсілді дамытуда жатыр. Электролиттік материалдардың жоғары иондық өткізгіштікке ие әртүрлі элементтермен қосымша допирленген ұнтақтары синтезделді. ҚООЭ электролиттерін трафареттік басып шығару үшін пасталар дайындалды, оның ішінде иттриймен тұрақтандырылған цирконий оксиді (YSZ), скандиймен тұрақтандырылған цирконий оксиді (ScSZ) және гадолиниймен допирленген церий оксиді (GDC) негізіндегі пасталар.

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

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жаңа материалдар және перспективалық ғылымиды қажет ететін технологияларды әзірлеу

Level of implementation (in Russian) : Не внедрено

Level of implementation (in Kazakh) : Енгізілмеген

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

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

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

Field of application (in Kazakh) : Электрохимиялық ток көздері – қатты оксидті отын элементтері үшін жоғары технологиялық материалдар мен оларды алу технологиялары