Синтез та каталітичні властивості мезопоруватих нікель-кобальтових шпінелей та їх композитів
Вантажиться...
Дата
2019-05
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
У контексті сучасного пошуку та досліджень альтернативних джерел енергії електрохімічні системи зберігання та перетворення енергії займають значну нішу. Відкритим для дослідження питанням, пов'язаним з електрохімічними джерелами енергії, є розробка та пошук ефективних, екологічно чистих та економічно ефективних каталізаторів для паливних елементів. Перспективним напрямком у цій сфері є дослідження змішаних оксидних каталізаторів, зокрема каталізаторів зі структурою шпінелі. Сполукою, що привертає значну увагу у цій області є Ni-, Co-шпінель складу NiCo2O4 та її різноманітні композитні матеріали із поруватими носіями з розвиненою поверхнею.
Об’єкт дослідження – нікель-кобальтові шпінелі та їх композити з багатошаровими вуглецевими нанотрубками та активованим вугіллям.
Предмет дослідження – синтез, фізико-хімічні властивості нікель-кобальтових шпінелей та їх композитів з багатошаровими вуглецевими нанотрубками та активованим вугіллям.
Метод дослідження – експериментальний. У ході роботи досліджено структурні характеристики, морфологію поверхні та фазовий склад зразків за допомогою методів низькотемпературної адсорбції-десорбції азоту, скануючої електронної мікроскопії, інфрачервоної спектроскопії та рентгеноструктурного аналізу. Каталітичну активність синтезованих зразків досліджено в модельних рідинно-фазних гетерогенно-каталітичних реакціях гідролізу борогідриду натрію та розкладання пероксиду водню. Іоннообмінні характеристики поверхні синтезованих зразків досліджено методом pH-потенціометричного титрування.
У якості методу синтезу запропоновано простий на технологічний метод співосадження. Синтезовано чисті нікель-кобальтові шпінелі, а також та їх композити з багатошаровими вуглецевими нанотрубками та активованим вугіллям.
Як показали отримані дані, синтезовані зразки володіють усіма властивостями ефективного каталізатора, який може бути використаний в електрохімічних джерелах енергії. Синтезовані композитні матеріали можна застосовувати у різноманітних електрохімічних пристроях зберігання та перетворення енергії, в тому числі у борогідридних паливних комірках прямої дії.
Опис
Ключові слова
нанотрубки, активоване вугілля, оксиди металів, нікель, шпінель, багатошарові вуглецеві нанотрубки, метод співосадження, каталіз, кінетичні дослідження, nickel cobaltite, spinel, multiwalled carbon nanotubes, active coal, coprecipitation method, catalysis, kinetic researches
Бібліографічний опис
Воронова, А. С. Синтез та каталітичні властивості мезопоруватих нікель-кобальтових шпінелей та їх композитів : магістерська дис. : 161 Хімічні технології та інженерія / Воронова Анастасія Сергіївна. – Київ, 2019. – 67 с.