Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Композиты на основе углеродных нанотрубок для источников тока с прямым преобразованием энергии

Диссертация: Композиты на основе углеродных нанотрубок для источников тока с прямым преобразованием энергии
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

ТЭ предполагает продление срока их службы и снижение содержания драгоценных металлов в АС. Решение вышеотмеченных задач водородной энергетики невозможно без выяснения фундаментальных вопросов, касающихся взаимосвязи каталитической активности платиносодержащих материалов с их составом и структурой, а также зависимости последних, от условий синтеза электрокатализаторов. Научные исследования… Читать ещё >

Композиты на основе углеродных нанотрубок для источников тока с прямым преобразованием энергии (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Определения, обозначения и сокращения
  • Введение
  • 1. Литературный обзор.-181.1 Топливные элементы и их основные этапы развития
    • 1. 2. Современные представления о механизме катодного процесса в кислородно-водородных топливных элементах
    • 1. 3. Катодные материалы с повышенной эффективностью преобразования энергии
    • 1. 4. Способы формирования активных слоев МЭБ
    • 1. 5. Методы технологического контроля и характеризации при изготовлении воздушно-водородных топливных элементов
  • Выводы по главе
  • 2. Экспериментальная часть
    • 2. 1. Основные методы измерения
    • 2. 2. Технология мембранно-электродных блоков ТПТЭ
  • Выводы по главе
  • 3. Теоретический анализ работы мембранно-электродного блока твердополимерного топливного элемента с протонпроводящей мембраной- 78 -Выводы по главе
  • 4. Диспергирование УНТ
  • Выводы по главе
    • 5. 1. Структурные и физико-химические характеристики углеродных материалов
    • 5. 2. Получение и плазмохимическая модификация УНТ
    • 5. 3. Химическая модификация УНТ
    • 5. 4. Гелиевая пикнометрия УНТ Плазмас
  • Выводы по главе
  • 6. Электрокинетические свойства материалов на основе УНТ Плазмас
    • 6. 1. Электрокаталитические характеристики УНТ
    • 6. 2. Электрокаталитические характеристики композитов Pt/C-УНТ (система
  • Е-ТЕК-Плазмас)
  • Выводы по главе
  • 7. Моделирование структуры, теплового и водного обмена катодного слоя мембранно-электродного блока кислородно-водородного ТПТЭ [152]
    • 7. 1. Микроструктура активного слоя
    • 7. 2. Расчёт эффективных коэффициентов диффузии компонентов газовой фазы
    • 7. 3. Перенос газообразных реагентов в активных областях
  • Выводы по главе
  • 8. Оптимизация катода воздушно-водородного топливного элемента и исследование электрических характеристик изготовленных мембранноэлектродных блоков
  • Выводы по главе

Актуальность работы.

Одной из важнейших характеристик систем преобразования и накопления энергии является их эффективность [1]. В топливных элементах (ТЭ), электролизерах, суперионных конденсаторах важнейшим структурным элементом, во многом определяющим эффективность их работы, являются активные электродные слои. От эффективности процессов, протекающих на поверхности и в объеме электродных слоев, зависят такие важнейшие характеристики устройств как удельная мощность, КПД, массогабаритные характеристики, расход драгоценных металлов — катализаторов.

В твердополимерных топливных элементах работа электродных слоев имеет свои особенности, заключающиеся, например, в протекании окислительно-восстановительных каталитических реакций в области раздела фаз на поверхности катализатора. Эффективность протекания электродных реакций определяется не только собственно активностью катализатора, не только структурой слоя, в частности, наличием транспортных пор, но и организацией взаимного расположения и соотношения площадей активных поверхностей протонпроводящей фазы (Нафион), металлических частиц катализатора (платина) и электронпроводящей фазы (углеродная сажа). Оптимизация активных слоев обычно состоит в выборе такой структуры, у которой максимальное число металлических частиц катализатора одновременно контактирует с газовой фазой, электронпроводящей и протонпроводящей средой.

Повышение эффективности работы катода топливных элементов позволит не только снизить количество платиновых металлов, но также позволит уменьшить массогабаритные параметры устройства при той же электрической мощности, увеличить длительность работы за счет устойчивости к процессам деградации, улучшить стабильность работы, сократить время выхода на режим, расширить диапазон климатических условий эксплуатации, а также оптимизировать некоторые другие показатели работы.

Одним из подходов к повышению эффективности работы катода топливных элементов является использование в структуре активных слоев углеродных нанотрубок (УНТ) [2−4]. Чаще всего УНТ используются в качестве носителя металлических наночастиц катализатора, однако их функции могут быть значительно шире. Работы по использованию УНТ в активных слоях топливных элементов находятся в начальной стадии и для эффективного развития необходимо проведение фундаментальных исследований.

В диссертационной работе решена одна из ключевых проблем, связанных с твердополимерными топливными элементами — проблема повышения эффективности катодного процесса. Для этого выбрана оптимальная структура УНТ, осуществлена их модификация, разработаны нанокомпозиты с УНТ, платинированной сажей и перфторированным сульфополимером (Нафионом) для катодных слоев, что привело к существенному повышению эффективности катодного процесса. На основе полученных результатов изготовлены готовые приборы — мембранно-электродные блоки топливных элементов, проведены исследования их электрических характеристик и продемонстрирована высокая эффективность преобразования энергии в этих приборах.

Таким образом, актуальность выполненной работы заключается в решении такой важной проблемы как повышение эффективности преобразования энергии на катоде твердополимерного топливного элемента.

Современная энергетика является топливной и более чем на 90% базируется на использовании химических топлив на основе природных горючих ископаемых: нефти, газа, угля (и продуктов их переработки), запасы которых на планете ограничены и будут, в конце концов, исчерпаны. Это определяет, с одной стороны, необходимость энергосбережения и разработку высокоэффективных методов добычи и переработки всех доступных ископаемых топлив, а с другой — поиск новых источников и систем преобразования энергии, которые бы стали альтернативой существующим.

Альтернативные источники энергии, такие как энергия ветра, солнца, морей являются по большей степени экологически чистыми и возобновляемыми.

Топливные элементы (ТЭ) — электрохимические системы, позволяющие эффективно (с минимальными потерями) преобразовывать химическую энергию топлива, например, водорода в электрическую энергию. В условиях энергетического и экологического кризиса мировая энергетика неизбежно должна быть переведена на энергосберегающие, во многом альтернативные технологии. В будущем будут использоваться эффективные и экологически чистые электрохимические системы преобразования энергии, работающие на экологически чистом топливе. Воздушно-водородные топливные элементы как раз и являются таковыми.

ТЭ являются привлекательными и перспективными системами преобразования энергии химических связей в электрическую. Однако для реализации всех их преимуществ перед существующими традиционными системами необходимо сделать их доступными и коммерчески выгодными. Для этого нужно решить много научных, технологических, и, разумеется, экономических, политических и социальных задач. Важной задачей, решение которой снизит себестоимость единицы энергии, уменьшит массогабаритные параметры и будет способствовать формированию соответствующего рынка, является повышение эффективности преобразования энергии.

Поиск новых систем с повышенной эффективностью работы катода с целью увеличения удельной мощности, повышения КПД, уменьшения массогабаритных параметров, лучшего использования драгоценных металловнеотъемлемая часть развития водородной энергетики в целом и ТЭ в частности. Для достижения высоких показателей работы катодного материала необходимо сочетание следующих факторов:

1. Наличие большой хорошо развитой области контакта следующих фаз:

• фазы с электронной проводимостью (обычно используют углеродную сажу, например, типа Vulcan).

• фазы с протонной проводимостью (обычно используют перфторированный сульфополимер типа Нафион).

• активной составляющей катализатора (платина).

• реагентов.

2. Обеспечение хорошей диффузии реагентов к области раздела этих четырех фаз.

3. Высокая поверхностная электрокаталитическая активность активного начала катализатора (платины).

4. Высокая дисперсность и степень использования поверхности активного начала катализатора (платины).

Разработка твердополимерных топливных элементов (ТПТЭ) с высокой удельной мощностью (сотни мВт/см2) является одной из наиболее важных задач современной водородной энергетики. Для решения этой задачи необходимы новые материалы и подходы при разработке активных слоев.

Перечислим основные проблемы, с которыми сталкиваются исследователи и технологи в процессе разработки топливных элементов с повышенной удельной мощностью и эффективностью катодного процесса.

Одной из ключевых задач является необходимость повышения эффективности работы катода в ТЭ.

Другой существенной проблемой при работе ТЭ, особенно при эксплуатации на высоких удельных мощностях, является проблема окисления углеродной сажи — носителя металлического катализатора. Это приводит к деструкции активного слоя и к отравлению платины оксидом углерода (СО). Для решения этой проблемы ведется поиск более устойчивых к окислению материалов и более стабильных каталитических систем.

Организация оптимальной структуры активных слоев ТЭ — третья задача, решение которой ведет к реализации идеи повышения удельной мощности. Так интенсивные работы по исследованию и моделированию ТЭ начались в конце 90-х годов XX века. Эти работы показали, что основными задачами являются оптимизация микроструктуры активных слоев (АС). На структуру АС влияют в первую очередь способы нанесения и состав каталитических чернил.

Увеличение устойчивости работы и срока службы ТЭ также является существенной задачей.

Быстрый выход на рабочий режим работы ТЭ — важный параметр работы ТЭ, который необходимо совершенствовать.

Также отметим важность расширения диапазона климатических условий (температуры, влажности) работы ТЭ.

Обоснование направления исследований.

Одним из направлений развития эффективности преобразования энергии в ТЭ является попытка использования различных типов углеродных нанотрубок (УНТ) в качестве ее компонента. УНТ имеют более высокую химическую и электрохимическую устойчивость, что позволяет использовать их в более жестких условиях работы топливного элемента — при больших удельных мощностях. Кроме того, УНТ имеют рыхлую структуру макрослоя, что облегчает диффузию, а также участки с весьма большой кривизной поверхности, что способствует поляризации молекул реагентов, чем увеличивают активность слоя.

Известно, что добавление на поверхность углеродных материалов различных групп атомов увеличивает их активность в различных химических реакциях [5−7]. Механизмы катодного процесса в таких системах не до конца раскрыты и являются предметом интенсивного исследования. Вопрос о модификации и практического использования УНТ только начинает обсуждаться в современной научной литературе и является отдельным интересным и многообещающим направлением.

Как отмечалось выше, коммерческое производство низкотемпературных.

ТЭ предполагает продление срока их службы и снижение содержания драгоценных металлов в АС. Решение вышеотмеченных задач водородной энергетики невозможно без выяснения фундаментальных вопросов, касающихся взаимосвязи каталитической активности платиносодержащих материалов с их составом и структурой, а также зависимости последних, от условий синтеза электрокатализаторов. Научные исследования в области синтеза и изучения свойств новых платиносодержащих каталитически активных материалов стимулируют развитие современных технологий, углубляют фундаментальные аспекты физики, электрокатализа, и химии гетерогенных реакций.

На сегодняшний день активные слои ТЭ наиболее часто формируют из так называемых каталитических чернил. Каталитические чернила состоят из смеси, в определенной пропорции, каталитического порошка, иономера и спирта. Данная смесь наносится непосредственно на мембрану или на газодиффузионные слои. Входящий в состав каталитических чернил порошок обычно представляет собой наночастицы платины, нанесенные на наночастицы углерода (носитель). В последние годы в качестве носителя катализатора чаще всего применяется углеродная сажа типа Vulcan, углеродные нанотрубки, углеродные нанорога [8], также есть работы по нанесению катализатора на проводящий полимерный носитель.

На основании предварительных результатов диссертанта можно сделать вывод о положительном влиянии углеродных нанотрубок на электрические характеристики активных слоев ТПТЭ. Однако полученные результаты не носят систематического характера и требуют развития.

В рамках диссертационной работы для существенного увеличения эффективности преобразования энергии в ТЭ предусмотрено исследование процессов модификации многостенных углеродных нанотрубок (МСУНТ) и создание композитных систем, содержащих МСУНТ с модифицированной поверхностью. Работа посвящена выяснению взаимосвязи методов получения, структуры и электрокаталитической активности платино-углеродных материалов, и, в значительной степени, обусловлена потребностью совершенствования низкотемпературных воздушно-водородных ТЭ. Для достижения максимальной эффективности работы ТЭ необходимо строго оптимизировать «узкие места» активного слоя.

— 11.

Цель работы. Разработка физических основ технологии нанокомпозитов на основе платины и углеродных нанотрубок для топливных элементов с повышенной эффективностью преобразования энергии.

Задачи работы.

1. Разработать и адаптировать методики исследования физических характеристик композитов на основе УНТ и активных слоев мембранно-электродных блоков твердополимерных топливных элементов.

2. Провести теоретический анализ процесса преобразования энергии в мембранно-электродном блоке твердополимерного топливного элемента с протонпроводящей мембраной, сформулировать критерии и оценить степень влияния отдельных факторов, определяющих эффективность преобразования энергии.

3. Разработать лабораторную технологию модифицирования углеродных нанотрубок кислородсодержащими группами атомов.

4. Изготовить образцы нанокомпозитов и исследовать скорость переноса электрона на молекулу кислорода при использовании композита на катоде.

5. Разработать лабораторную технологию наноструктурированных композитов, содержащих платину и углеродные нанотрубки, подвергнутые предварительной модификации.

6. Оптимизировать катод мембранно-электродных блоков твердополимерных топливных элементов по составу.

7. Построить модель катодного процесса в твердополимерных топливных элементах, содержащих платину и углеродные нанотрубки, подвергнутые предварительной модификации.

8. Изготовить действующие приборы — мембранно-электродные блоки воздушно-водородных топливных элементов.

9. Исследовать электрические характеристики изготовленных приборов.

Основные методы исследования.

В работе использовали методы: регистрации вольтамперных характеристик (ВАХ), дифференциально-термического анализа (ДТА), адсорбционно-структурного анализа (АСА), гелиевой пикнометрии, энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (Energy-dispersive X-ray spectroscopy) (EDАХ), просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), сканирующей электронной микроскопии (СЭМ).

Научная новизна работы состоит в получении новых знаний о физической природе катодного процесса на новом материале — нанокомпозите на основе углеродных нанотрубок, подвергнутых предварительной модификации, а также в создании основ технологии катода с повышенной эффективностью.

1. Впервые установлено существенное увеличение скорости переноса заряда на катоде на поверхности платины в присутствии модифицированных углеродных нанотрубок. Установлено, что эффект связан с наличием в структуре нанотрубок кислородсодержащих групп атомов, принимающих участие в переносе электронов.

2. Установлено, что УНТ в катодном слое играют роль структурообразующего элемента, уменьшающего диффузионное сопротивление слоя за счет образования структуры транспортных пор, увеличивающего порог конденсации паров воды, защищающего поверхность платины от блокирования Нафионом.

3. Исследованы диффузионные свойства активных слоев и доказано, что добавление УНТ улучшает диффузионные свойства, что, в свою очередь, позволяет изготавливать катод со слоями большей толщины (20 — 40 мкм) по сравнению с традиционной (до примерно 10 мкм), и достигать большую удельную электрическую мощность при работе прибора.

4. Впервые продемонстрирована возможность повышения эффективности использования платины в катодном слое за счет применения модифицированных многостенных углеродных нанотрубок. Показана.

— 13 возможность изготовления на их основе мембранно-электродных блоков воздушно-водородных топливных элементов с удельной мощностью до 425 л л л л мВт/см (24 С) и до 580 мВт/см (80 С) при большей (до 3 раз) эффективности использования платины.

Достоверность научных результатов работы.

Экспериментальные результаты получены на современном оборудовании с использованием общепризнанных методов измерения и исследования.

Научные результаты, полученные при выполнении диссертации, основаны на использовании фундаментальных законов физики и интерпретированы при использовании общепризнанных и устоявшихся научных положений и моделей. Результаты, полученные различными методами, согласуются между собой. Экспериментальные результаты согласуются с результатами моделирования.

Практическая значимость работы заключается в разработке физических основ технологии нанокомпозитов на основе платины и УНТ для прямого преобразования энергии с повышенной эффективностью. Результаты, полученные при выполнении диссертации, являются ключом к созданию эффективных источников тока, построенных на ТЭ. Такие устройства позволят не только эффективно преобразовывать энергию водорода в наиболее универсальный вид энергии — электрическую, но и будут способствовать снижению себестоимости этих устройств при производстве. Полученные результаты готовы к внедрению в промышленное производство новых источников тока.

На защиту выносятся следующие научные положения:

1. Скорость переноса заряда на катоде на поверхности платины в присутствии модифицированных углеродных нанотрубок существенно выше, чем на платине без углеродных нанотрубок.

2. Кислородсодержащие группы атомов на модифицированных углеродных нанотрубках принимают участие в процессе переноса заряда на катоде на поверхности платины.

3. УНТ в катодном слое играют роль структурообразующего элемента, уменьшающего диффузионное сопротивление слоя, увеличивающего порог конденсации паров воды, защищающего поверхность платины от блокирования протонпроводящим полимером (Нафион).

4. За счет применения модифицированных многостенных углеродных нанотрубок в катодном слое показана возможность изготовления мембранно-электродных блоков воздушно-водородных топливных элементов с удельной л л л л.

МОЩНОСТЬЮ ДО 425 мВт/см (24 Т) идо 580мВт/см (80 С) при большей (до 3 раз) эффективности использования платины.

Личный вклад автора.

Все результаты, приведенные в диссертации, получены автором лично или в соавторстве. Автор принимала участие в формулировке цели и задач работы, выборе методов исследования, выполняла основную экспериментальную часть работы, проводила анализ полученных результатов. Автором лично проведены работы по модификации углеродных нанотрубок, адаптации методик измерения, в том числе циклической вольтамперометрии и вольтамперометрии с дисковым вращающимся электродом, работы по измерению количества присоединенных к УНТ групп атомов методом ДТА. Автором выполнено приготовление образцов для измерений и сняты вольтамперные характеристики УНТ и композитов на основе УНТ и платинированной углеродной сажи. Исследования образцов при помощи просвечивающей и сканирующей электронной микроскопии и выполнение модельных расчетов выполнено совместно с сотрудниками ФТИ им. А. Ф. Иоффе.

Структура и объем диссертации

.

Диссертация состоит из введения, восьми глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Общий объем диссертации составляет 169 страниц, включая 41 рисунок, 11 таблиц, списка использованных источников из 159 наименований и 3 приложений.

Выводы по главе.

На основании модельных расчетов, результаты которых приведены в главе 7, проведена оптимизация катода МЭБ ТПТЭ по составу, изготовлены действующие приборы воздушно-водородного топливного элемента и исследованы их электрические характеристики. Построена модель катодного процесса в твердополимерных топливных элементах, содержащих платину и углеродные нанотрубки, подвергнутые предварительной модификации.

Установлено, что:

1. Собственно скорость переноса заряда на катоде с композитом играет существенную роль в эффективности преобразования энергии, однако ее влияние уменьшается по мере увеличения толщины слоя.

2. Экспериментально установлено, что УНТ в активных слоях играют роль структурообразующего элемента, защищающего поверхность платины от блокирования Нафионом и уменьшающего диффузионное сопротивление слоя.

3. Оптимальным содержанием УНТ с точки зрения обеспечения максимального защитного эффекта поверхности платины и с точки зрения эффективности ее использования, является содержание равное 10%.

4. Содержание Нафиона в слое следует выбрать равным 20%.

5. Оптимальной является загрузка платины 0.3 мг/см2.

6. Добавление УНТ улучшает диффузионные свойства активного слоя, что, в свою очередь, позволяет изготавливать слои большей толщины (20 — 40 мкм) по сравнению с традиционной (до примерно 10 мкм), и достигать большую удельную электрическую мощность при работе мембранно-электродного блока с таким слоем, что подтверждает результаты моделирования.

7. Оптимизированный активный слой показал следующие характеристики: удельную электрическую мощность до 2.4 раза выше, чем в случае традиционного материала — при 24 °C 425 мВт/см и при 80 °C 580 мВт/см2 при в 3 раза большей эффективности использования платины.

8. Присутствие УНТ влияет как на кинетический, так и на диффузионный фактор. Увеличение скорости переноса заряда на поверхности катодного активного слоя связано с участием кислородсодержащих групп атомов непосредственно в процессе переноса электрона на молекулу кислорода и/или в механизме очистки поверхности платины от адсорбированных промежуточных продуктов восстановления кислорода до воды, а также других ингибиторов. Роль диффузионного фактора сводится к улучшению снабжения катализатора кислородом и увеличению порога конденсации воды.

Заключение

.

Суммируя полученные результаты, подведем общие итоги выполненной работы:

1. На основе известных методов В АХ, ДТА и гравиметрии разработан комплекс методик исследования физических и физико-химических характеристик материалов и готовых мембранно-электродных блоков кислородно-водородных ТЭ с протонпроводящей мембраной.

Разработанный комплекс методик позволяет исследовать такие характеристики нанокомпозитов с углеродными нанотрубками и приборов на их основе как: удельная площадь поверхности платины, средний радиус платиновых наночастиц в нанокомпозите и дисперсия размеров частиц, плотность токов катодного и анодного разряда, термическая устойчивость, степень модифицирования, степень открытости УНТ, удельная загрузка платины в активном слое топливного элемента, вольтамперные характеристики мембранно-электродных блоков ТПТЭ.

2. На основании современных представлений о работе МЭБ ТПТЭ проведен теоретический анализ факторов, влияющих на его характеристики, сформулированы критерии, определяющие эффективность его работы, оценена степень влияния отдельных факторов на эффективность преобразования энергии.

3. Проведено исследование различных типов УНТ для использования в качестве компонента активных слоев ТЭ. По способности образовывать устойчивые дисперсии выбраны УНТ Плазмас, полученные электродуговым методом с последующей плазмохимической модификацией.

4. Изучены приемы модифицирования и разработана лабораторная технология углеродных нанотрубок с кислородсодержащими группами.

Методом ДТА проведено исследование процесса модификации многостенных углеродных нанотрубок. Азотная кислота в используемом режиме дала наибольшее количество кислородсодержащих групп (убыль массы на дериватограмме составила около 9%).

Посредством методов ПЭМ, гелиевой пикнометрии и ДТА установлен механизм плазмохимической и химической модификации УНТ, заключающийся в открытии концов нанотрубок и в присоединении кислородсодержащих групп атомов.

5. Разработана лабораторная технология наноструктурированных композитов, содержащих платину и углеродные нанотрубки, подвергнутые предварительной модификации. Изготовлены образцы композитов и исследована скорость переноса электрона на молекулу кислорода при использовании композита на катоде.

Кислородсодержащие поверхностные группы атомов на УНТ принимают участие в переносе электрона на молекулу кислорода, причем скорость переноса заряда тем больше, чем больше концентрация этих групп.

Впервые установлено существенное увеличение скорости переноса заряда на катоде на поверхности платины в присутствии модифицированных углеродных нанотрубок. Эффект связан с наличием кислородсодержащих групп атомов, принимающих участие в переносе электронов.

6. С использованием основных принципов термодинамики и теории пористых сред, уравнения теплопроводности, и имеющихся экспериментальных данных проведено моделирование структуры катодного активного слоя воздушно-водородного твердополимерного топливного элемента, теплового и массового (кислород, вода) баланса.

Установлено, что добавка УНТ улучшает диффузионные свойства активного слоя, увеличивает порог конденсации паров воды, позволяет увеличить толщину слоя.

7. Оптимизирован катодный активный слой МЭБ ТПТЭ по составу: содержание УНТ — 10%, Нафиона — 20%, загрузка платины — 0.3 мг/см .

8. Построена модель катодного процесса в ТПТЭ, содержащих платину и углеродные нанотрубки, подвергнутые предварительной модификации.

УНТ играют роль структурообразующего элемента, уменьшающего диффузионное сопротивление слоя за счет образования структуры транспортных пор, увеличивающего порог конденсации паров воды, защищающего поверхность платины от блокирования Нафионом.

Добавление УНТ улучшает диффузионные свойства активного слоя, что, в свою очередь, позволяет изготавливать слои большей толщины (20 — 40 мкм) по сравнению с традиционной (до примерно 10 мкм), и достигать большую удельную мощность при работе мембранно-электродного блока с таким слоем, что подтверждает результаты моделирования.

Присутствие УНТ влияет как на кинетический, так и на диффузионный фактор. Увеличение скорости переноса заряда на поверхности катодного активного слоя связано с участием кислородсодержащих групп атомов непосредственно в процессе переноса электрона на молекулу кислорода и/или в механизме очистки поверхности платины от адсорбированных промежуточных продуктов восстановления кислорода до воды, а также других ингибиторов. Роль диффузионного фактора сводится к улучшению снабжения катализатора кислородом и увеличению порога конденсации воды.

9. Изготовлены действующие мембранно-электродные блоки воздушно-водородного топливного элемента.

10. Исследованы электрические характеристики изготовленных МЭБ.

Оптимизированный активный слой показал следующие характеристики: удельную электрическую мощность до 2.4 раза выше, чем в случае.

2 2 традиционного материала — при 24 °C 425 мВт/см и при 80 °C 580 мВт/см при в 3 раза большей эффективности использования платины.

Таким образом, все поставленные в работе задачи решены, а цель достигнута.

Результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс кафедр «Химическая технология высокомолекулярных соединений, органическая, физическая и коллоидная химия» и «Технология электрохимических производств» Южно-Российского государственного технического университета.

Автор выражает благодарность Томасову A.A. и Зелениной Н. К. за помощь в испытании мембранно-электродных блоков, Кожевину В. М. за помощь при проведении моделирования, Филиппову А. К. за сотрудничество и предоставление углеродных нанотрубок для исследований.

Показать весь текст

Список литературы

  1. «ПРАЙМ-ТАСС». 11.02.2009.
  2. Fullerenes and Fullerene Nanostructures / Tsang S. C. et al // Singapore: World Scientific. 1996. 250 p.
  3. Application of carbon nanotubes as supports in heterogeneous catalysis / J. M. Planeix et al. // J. Am. Chem. Soc. 1994. v. l 16. P. 7935−7936.
  4. Carbon nanotubes as removable templates for metal oxide nanocomposites and nanostructures / P.M. Ajayan et al. // Nature (London). 1995. v. 375. 564 p.
  5. И.А. Окисленный уголь // Киев: Наукова думка. 1981. 200 с.
  6. И.А., Ставицкая С. С. Свойства и применение окисленных углей // Российский химический журнал. 1995. № 6. С. 44−51.
  7. Факторы, определяющие каталитические свойства активных углей в некоторых протолитических и окислительно-восстановительных реакциях / С. С. Ставицкая, Н. Т. Картель, В. В. Стрелко и др. // Кинетика и катализ. 2007. Т. 48, N4. С. 643−648.
  8. Serp P., Figueiredo J.L. Carbon Materials for Catalysis. // Ohn Wiley and Sons. 2008. p. 579.
  9. Основы водородной энергетики / Под ред. проф. В. А. Мошникова и проф. Е. И. Терукова. Санкт-Петербург. СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2011. 285 с.
  10. В. М., Грилихес В. А., Румянцев В. Д. / Фотоэлектрическое преобразование концентрированного солнечного излучения. Л.: Наука. 1989. 310с.
  11. Н. В. Топливные элементы и электрохимические энергоустановки. М.: Изд-во МЭИ. 2005. 280 с.
  12. Larmini J., Dicks A. Fuel cell systems explained. Second edition. John
  13. Willey & Sons: Ltd. 2003. 406 p.
  14. Bagotsky V. S. Fuel Cells: Problems and Solutions. Wiley: Hoboken. NJ. 2009. 320 p.
  15. Сайт компании «МТ1 MicroFuel Cells Inc.» («МТ1 Micro»). URL: http://www.mtimicrofuelcells.com/.
  16. Borup R. Scientific Aspects of Polymer Electrolyte Fuel Cell Durability and Degradation // Chem. Rev. 2007. 107 (10). P. 3904−3951.
  17. Wang B., Recent development of non-platinum catalysts for oxygen reduction reaction. // J. Power Sources. 2005. V.152. P.1−15
  18. Xu Y, Mavrikakis M. Adsorption and dissociation of 02 on gold surfaces: effect of steps and strain //J. Phys. Chem. B. 2003. V. 107. P. 298−307
  19. Temperature dependence of oxygen reduction activity at Pt-Fe, Pt-Co, and Pt-Ni alloy electrodes / N. Wakabayashi, M. Takeichi, H. Uchida and others //J. Phys. Chem. B. 2005. V. 109. P. 5836−5841
  20. Effect of oxide film on oxygen reduction current for the platinum-cobalt alloy electrodes in PEFC / T. Yuichi, T. Kento, U. Mikito and others // Corrosion Science. 2009. Vol. 51, № 7. P. 1560−1564
  21. Electrochemical activity and stability of dealloyed Pt-Cu and Pt-Cu-Co electrocatalysts for the oxygen reduction reaction (ORR) / K.C. Neyerlin, R. Srivastava, C. Yu and others //Journal of Power Sources. 2009. V. 186, № 2. P. 261−267
  22. Mukerjee S., Srinivasan S., Soriaga M.P. Role of structural and electronic properties of Pt and Pt alloys on electrocatalysis of oxygen reduction //J. Electrochem. Soc. 1995. V. 142, № 5. P. 1409−1422
  23. Watanabe M, Uchida M, Motoo S. Preparation of highly dispersed Pt + Ru alloy clusters and the activity for the electrooxidation of methanol // J. Electroanal Chem. 1987. V. 229. P. 395−406
  24. Papageorgopoulos DC, Keijzer M, de Bruijn FA. The inclusion of Mo, Nb and Ta in Pt and PtRu carbon supported electrocatalysts in the quest for improved CO tolerant PEMFC anodes // Electrochim Acta. 2002. V. 48. P. 197−204
  25. Iwase M., Kawatsu S. Optimized CO tolerant electroeatalysts for polymer electrolyte fuel cells in proton conducting membrane fuel cells. I. Gottesfeld S, Halpert G, Landgrebe A, editors. Electrochemical Society Proceedings. 1995. P. 1218.
  26. Carbon-supported Pt-Sn electrocatalysts for the anodic oxidation of H2, CO, and H2/CO mixtures. Part II: The structure-activity relationship / M. Arenz, V. Stamenkovic, B.B. Blizanac et al. // J. Catal. 2005. V. 232, № 2. P. 402110.
  27. Kug-Seung Lee, In-Su Park, Yong-Hun Cho. Electrocatalytic activity and stability of Pt supported on Sb-doped Sn02nanoparticles for direct alcohol fuel cells // Journal of Catalysis. 2008. V. 258. P. 143−152
  28. Trakhtenberg L.I., Lin S.H., Ilegbusi O.J. Physico-Chemical Phenomena in Thin Films and at Solid Surfaces, Volume 34 (Thin Films and Nanostructures) // Academic Press. 2007. 804 p.
  29. H.B., Нечитайлов А. А. Электрокаталитическая активность поверхностных атомов платины на кремнии // ПЖТФ. 2010. Т. 36, вып. 2. С. 2431
  30. А. А., Глебова Н. В., Дифференциально-термическое исследование пористого кремния // ЖПХ. 2009. Т. 82, вып. 11. С 1779—1784
  31. Н.В., Нечитайлов А. А. Электрокаталитическая активность поверхностных атомов платины на различных носителях // Труды 3 Международного симпозиума по Водородной энергетике. Москва. 2009, 1−2 декабря. С. 30−33
  32. A.A., Глебова Н. В., Астрова Е. В., Томасов A.A. Придание ионной проводимости мезопористому кремнию // Тезисы доклада 5-ой Российской конференции «Физические проблемы водородной энергетики». 2009. Санкт-Петербург, 16−18 ноября. С. 172−173
  33. Preparation of Colloidal Nanoparticles of Mixed Metal Oxides Containing Platinum, Ruthenium, Osmium, and Iridium and Their Use as Electrocatalysts / M.T. Reetz, M. Lopez, W. Gmnert et al. // J. Phys. Chem. B. 2003. v. 107, № .30. P. 74 147 419.
  34. А.В., Добровольский Ю. А. Неуглеродные носители катализаторов для низкотемпературных топливных элементов (обзор). Альтернативная энергетика и экология. 2009. V. 76, № 8. Р. 162−174
  35. Nanostructured Gas Diffusion and Catalyst Layers for Proton Exchange Membrane Fuel Cells / A.M. Kannan, V.P. Veedu, L. Munukutla et al. // Electrochem. Solid-State Lett. 2007. v. 10, № 3. P. B47-B50.
  36. Guber L., Scherer G, Guenther A.W. Effects of cell and electrode design on the CO tolerance of polymer electrolyte fuel cells. // Phys. Chem. Chem. Phys., 2001. V. 3. P. 325−329.
  37. High dispersion and electrocatalytic properties of platinum on well-aligned carbon nanotube arrays / H. Tang, J.H. Chen, Z.P. Huang et al. // Carbon. 2004. V. 42. P. 191−197.
  38. Decoration of activated carbon nanotubes with copper and nickel / L.M. Ang, T.S.A. Hor, G. Q Xu. et al. // Carbon. 2000. V. 38. 363 p.
  39. Electroless Plating of Metals onto Carbon Nanotubes Activated by a Single-Step Activation Method / L.M. Ang, T.S.A. Hor, G.Q.Xu et al. // Chem. Mat. 1999. v. 11. 2115 p.
  40. Platinum Deposition on Carbon Nanotubes via Chemical Modification / R. Yu, L. Chen, Q. Liu et al. // Chem. Mat. 1998. V. 10. 718 p.
  41. Xing Y. Synthesis and Electrochemical Characterization of Uniformly-Dispersed High Loading Pt Nanoparticles on Sonochemically-Treated Carbon Nanotubes // J. Phys. Chem. B. 2004. V.108. P. 19 255−19 259.
  42. Sonochemical Oxidation of Multiwalled Carbon Nanotubes / Y. Xing, L. Li, C.C. Chusuei et al. // Langmuir. 2005. V. 21. P. 4185−4190.
  43. Metal-Nanocluster-Filled Carbon Nanotubes: Catalytic Properties and Possible Applications in Electrochemical Energy Storage and Production / G. Che, B.B. Lakshmi, C.R. Martin et al. // Langmuir. 1999. V. 15. P. 750−758.
  44. Carbon nanotubule membranes for electrochemical energy storage and production / G. Che, B.B. Lakshmi, E.R. Fisher et al. // Nature. 1998. V. 393. P. 346.
  45. Filling carbon nanotubes with small palladium metal crystallites: the effect of surface acid groups / R.M. Lago, S.C. Tsang, K.L. Lu et al. // Chem. Commun. 1995. V. 13. P. 1355−1356.
  46. Kyotani Т., Tsai L-F, Tomita A. Formation of platinum nanorods and nanoparticles in uniform carbon nanotubes prepared by a template carbonization method // Chem. Commun. 1997. V. 7. P. 701−702.
  47. Super-long continuous Ni nanowires encapsulated in carbon nanotubes / Guan L., Shi Z., Li H. et al. // Chem. Commun. 2004. V. 17. P. 1988−1989.
  48. The opening and filling of single walled carbon nanotubes (SWTs) / J. Sloan, J. Hammer, M. Zwiefka-Sibley et al. // Chem. Commun. 1998. V 1, № 3. P. 347−348.
  49. S. РЕМ fuel cell electrodes. Review. / S. Lister, G. Mclean // Journal of Power Sources. 2004. P. 61−76.
  50. Pt-Ru Supported on Double-Walled Carbon Nanotubes as HighPerformance Anode Catalysts for Direct Methanol Fuel Cells / W. Li, X. Wang, Z. Chen et al. // J. Phys. Chem. В 2006. V. 110. P. 15 353−15 358.
  51. НШ-3306.2010.2 (Грант Президента РФ «Ведущие научные школы») по теме: «Физика неравновесных процессов в полупроводниковых структурах, микро- и нанотехнологии преобразования энергии»
  52. Granulated metal nanostructure deposited by laser ablation accompanied by cascade drop fission / V.M. Kozhevin, D.A. Yavsin, V.M. Kousnetsov et al. // J. Vac. Sei. Technol. B. 2000. v. 18, n.3. P.1402−1405.
  53. Структурно-организованные нанокомпозиты в катализе реакций хлоруглеводородов / Т. Н. Ростовщикова, В. В. Смирнов, В. М. Кожевин и др. // Кинетика и катализ. 2003. Т. 44, № 4. С. 1 7.
  54. Н.В., Нечитайлов A.A., Звонарева Т. К. Новые катализаторы на основе нанокомпозита а-С Pt для низкотемпературных топливных элементов. Тезисы доклада Международного Форума по Нанотехнологиям, М. 2008, 3−5 декабря. С. 136−138.
  55. Н.В., Нечитайлов A.A., Звонарева Т. К. Высокоэффективный катализатор системы а-С Pt + CNT. ВЭБ-НТ-МПГ. 2008.
  56. A.A., Хамова Т. В., Звонарева Т. К., Шилова O.A., Астрова Е. В., Сресели О. М. Способ получения каталитического слоя топливного элемента. Патент на изобретение № 2 358 359 от 26.12.2007.
  57. Электродиспергирование спиртовых растворов платиновой черни для формирования высокопористых каталитических слоев воздух-водородныхтопливных элементов / М. В. Горохов, В. М. Кожевин, Д. А. Явсин и др. // Альтернативная энергетика. 2008. № 10. С. 26−30.
  58. С.С. и др. // Кинетика и катализ. 2007. Т. 48, № 4. С. 643 648.
  59. Electrochemical deposition of Pt nanoparticles on CNTs for fuel cell electrode / Heeyeon Kim et al. // Korean J. Chem. Eng. 200. 25(3). P. 443−445.
  60. Chemically Modified Carbon Nanotubes for Use in Electroanalysis (Review) / G.G. Wildgoose, C.E. Banks, H.C. Leventis et al. // Microchim Acta. 2006. V. 152, № 3−4. P. 187−214.
  61. С.А., Кутлаева T.B. Каталитическая активность углеродных адсорбентов при окислении диоксида серы // Изв. вузов. Сер. Химия и химическая технология. 1997. Т.40. С.71−73.
  62. Применение металлуглеродных катализаторов в процессах превращения низших алифатических спиртов / М. А. Ряшенцева, Е. В. Егорова, А. И. Трусов и др. // Успехи химии. 2006. Т. 75, № 11. С. 1119−1132.
  63. Synthesis of nitrogen-containing carbon nanofibers by catalytic decomposition of ethylene/ammonia mixture / A.E. Shalagina, Z.R. Ismagilov, O.Y. Podyacheva et al. // Carbon. 2007. V. 45, № 9. P. 1808−1820.
  64. Синтез азотсодержащих углеродных материалов для катодов твердополимерных топливных элементов / З. Р. Исмагилов, А. Е. Шалагина, О. Ю. Подъячева и др. // Кинетика и катализ. 2007. Т. 48, № 4. С. 621−628.
  65. Платинированные углеродные наноструктуры в качестве электрокатализатора для топливных элементов / Е. В. Герасимова, А. А. Володин, Н. С. Куюнко и др. // Альтернативная энергетика и экология. 2006. № 6. С. 87−88.
  66. Rodriguez-Reinoso F. The role of carbon materials in heterogeneous catalysis // Carbon. 1998. v. 36. P. 159−175.
  67. Г. В. Химия в интересах устойч. развития. 2001. 9. 609 р.
  68. Oberlin A. Pyrocarbons // Carbon. 2002. 40. p. 7.
  69. Maiyalagan Т. Synthesis and electro-catalytic activity of methanol oxidation on nitrogen containing carbon nanotubes supported Pt electrodes // Applied Catalysis B: Environmental. 2008. v. 80. P. 286−295.
  70. Han K.I. et al. Studies on the anode catalysts of carbon nanotube for DMFC // Electrochimica Acta. 2004. v. 50. P. 791−794
  71. Electrocatalytic Activity of Nitrogen-Doped Carbon Nanotube Cups / Yifan Tang, Brett L. Allen, Douglas R. Kauffman et al. // J. Am. Chem. Soc.2009. v. 131 (37). P. 13 200−13 201.
  72. Towards nitrogen-containing CNTs for fuel cell electrodes / K. Prehn, A. Warburg, T. Schilling et al. // Composites Science and Technology. 2009. V. 69, № 10. P. 1570−1579.
  73. Nitrogen-Doped Carbon Nanotube Arrays with High Electrocatalytic Activity for Oxygen Reduction / K. Gong, F. Du, Z. Xia et al. // Science 6 February2009. V. 323. №. 5915. P. 760 764
  74. Н.В., Нечитайлов А. А., Способ изготовления каталитического материала для топливного элемента, Патент РФ № 2 421 849, приоритет от 07.12.2009.
  75. Н.В., Нечитайлов А. А. Функционализация поверхности многостенных углеродных нанотрубок//ПЖТФ. 2010. Т. 36, вып. 19. С. 8−15.
  76. Мембранно-электродные блоки с высокой удельной мощностью на основе функционализированных многостенных углеродных нанотрубок / А. Г. Забродский, Н. В. Глебова, А. А. Нечитайлов и др. // ПЖТФ. 2010. Т. 36, вып. 23. С. 98- 105.
  77. Н.В., Нечитайлов А. А. Функционализация многостенных углеродных нанотрубок для электрокаталитических слоев // Тезисы доклада 6-ой Российской конференции «Физические проблемы водородной энергетики». Санкт-Петербург. 2010, 22−24 ноября. С.227−228.
  78. Н.В., Нечитайлов А. А., Гурин В. Н. Особенности электровосстановления кислорода на нанокомпозите платинированная углеродная сажа функционализированные углеродные нанотрубки // ПЖТФ. 2011. Т. 37, вып. 14. С. 32−38.
  79. Filippov A.K., Fedorov M.A. Plasma treatment of heat-resisting materials, organic and inorganic materials and products // 4-th International Conference on Electromagnetic Processing of Materials. EPM 2003. LYON, FRANCE. 2003. 14−17 October.
  80. A.K., Рак V.N. Plasmas treatment as a tool of carbon nanotubes adsorption capacity increase // Fullerenes and Atomic Clusters. IWFAC2007. St. Petersburg, Russia. 2007. 2−6 July.
  81. Rajalakshmi N., Dhathathreyan K.S. Catalyst layer in PEMFC electrodes: fabrication, characterization and analysis // Chem. Eng. J. 2007. V. 129, № 1−3. P. 3110.
  82. Wilson M.S., Gottesfeld S. High performance catalyzed membranes of ultra-low Pt loadings for polymer electrolyte fuel cells // J. Electrochem. Soc. 1992. V. 139, № 2. P. 28−30.
  83. J. РЕМ Fuel Cell Electrocatalysts and Catalyst Layers. Fundamentals and Applications // Springer-Verlag London Limited. 2008. 371 p.
  84. Kumar G.S., Raja M., Parthasarathy S. High performance electrodes with very low platinum loading for polymer electrolyte fuel cells // Electrochim. Acta 1995. V. 40, № 3. P. 280−290.
  85. Wilson M., Gottesfeld S. Thin film catalyst layers for polymer electrolyte fuel cell electrodes // J. Appl. Electrochem. 1992. 22. P. 1−7.
  86. Baturina O.A., Wnek G.E. Characterization of РЕМ fuel cells with catalyst layers obtained by electrospraying // Electrochem. Solid State Lett. 2005. V. 8, № 6. P. A267-A269.
  87. Оптимизация мембраино-электродных блоков на основе полимерно-электролитных мембран для топливных элементов / С. А. Гуревич, М. В. Горохов, Н. К. Зеленина и др. // Письма в ЖТФ. 2009. Том 35, вып. 20. С. 27−33.
  88. Патент RU № 2 414 021. МПК Н01М4/88, опубликован 10.03.2011.
  89. Патент RU № 2 015 207. МПК С25 В 11/20, опубликован 30.06.1994.
  90. Патент RU № 2 358 359. МПК Н01М 4/88, опубликован 10.06.2009.
  91. Заявка РСТ WO № 2 010 051 637. МПК Н01М 4/88- Н01М4/90, опубликована 14.05.2010.
  92. Заявка US № 20 090 130 527. МПК Н01М 4/88, опубликована 21.05.2009.
  93. Патент US № 7 220 693. МПК Н01М 4/88, опубликован 22.05.2007.
  94. Исследование термического окисления углеродных наноматериалов / Н. В. Глебова, А. А. Нечитайлов, Ю. А. Кукушкина, В. В. Соколов // ПЖТФ. 2011. Т. 37, вып. 9. С. 97−104.
  95. Структура и особенности термического окисления углеродных наноструктурированных материалов / А. А. Нечитайлов, Н. В. Глебова, Ю. А. Кукушкина, В. В. Соколов // ЖПХ. 2011. Т. 84, № 10. С. 1618 1624.
  96. Experimental Methods and Data Analyses for Polymer Electrolyte Fuel Cells / K.R. Cooper, V. Ramani, J.M. Fenton et al. // Scribner Associates Inc. 2005.
  97. USFCC Materials and Components Working Group, USFCC Transportation Working Group // Protocol on Fuel Cell Component Testing. Document: USFCC 04−003 Rev Original Release. 2004, 29 November. www.usfcc.com.
  98. П.К., Жданов С. И. Вольтамперометрия органических и неорганических соединений. М.: 1985. 248 с.
  99. Bard A. J., Faulker L. I I Electrochemical Methods: Fundamentals and Applicacions // J. Wiley & Sons: New York. 2001. 856 p.
  100. Characterization of High-Surface Area Electrocatalysts Using a Rotating Disk Electrode Configuration / T J. Schmidt, H.A. Gasteiger, G.D.Stab et al. // J.Electrochem. Soc. 1998. V. 145. P. 2354
  101. M., Igarashi H., Yosioka К. // Electrochim. Acta. 1995. 40. P.329
  102. T.J. Schmidt, H.A. Gasteiger, R.J. Behm // J.Electrochem. Soc. 1999. V. 146. P. 1296−1304
  103. U.A. Paulus, T.J. Schmidt, H.A. Gasteiger et al. // J.Electrochem. Soc. 2001. V. 495. P. 134
  104. PtRu alloy colloids as precursors for fuel cell catalysts/ T.J. Schmidt, M. Noeske, H.A. Gasteiger et al. // J.Electrochem. Soc. 1998. V. 145. P. 925−931
  105. Fuel Cells From Fundamentals to Applications / Srinivasan, Supramaniam. 2006. XXX. 691 p.
  106. Fuel Cell Handbook (Seventh Edition) / By EG&G Technical Services, Inc. 2004, November. 427 p.
  107. .Б., Петрий O.A., Цирлина Г. А. Электрохимия: Учебник для вузов. М.: Химия. 2001. 624 с.
  108. F. РЕМ Fuel Cell: Theory and Practice. Elsivier Academic Press: New York. 2005. 433 p.
  109. W. Jinfeng, Z.Y. Xiao, W. Haijiang et al. // International journal of hydrogen energy. 2008. V.33. P. 1735- 1746
  110. S., Pyrgioti E., Alexandridis A.T. // Journal of Power Sources. 2009. V. 190. P. 380−386.
  111. .Б., Петрий O.A., Цирлина Г. А., «Электрохимия», М, «Химия», «КолосС, 2008. 672 с.
  112. Bruijn F. A., Dam V. А. Т., Janssen G.J.M. Review: Durability and Degradation Issues of PEMFuel Cell Components. FUEL CELLS 08. 2008. № 1. P. 3−22
  113. PEFC Stack Operating in Anodic Dead End Mode / L. Dumercy, M.-C. Pera, R. Glises et al. // FUEL CELLS. 2004. 4. № 4. P. 352−357
  114. Fowler M. DEGRADATION AND RELIABILITY ANALYSIS OF РЕМ FUEL CELL STACKS // Chemical Engineering. DWE 2507. 200 University Avenue West Waterloo, Ontario, N2L 3G1. Presentation for ME 751.
  115. Issues associated with Voltage Degradation in a PEMFC / M. Fowler, J. C. Amphlett, R.F. Mann et al. // Journal of New Materials for Electrochemical Systems. 2002.V. 5, P. 255−262.
  116. Wen Liu, Kathy Ruth, and Greg Rusch. Membrane Durability in РЕМ Fuel Cells // Journal of New Materials for Materials for Electrochemical Systems. 2001. V. 4. P. 227−231.
  117. R. РЕМ Fuel Cell Durability // Los Alamos National Laboratory. 2005. DOE Hydrogen Program Review. 2005. 25 May.
  118. Liu D., Case S. Durability study of proton exchange membrane fuel cells under dynamic testing conditions with cyclic current profile // Journal of Power Sources. 2006. V. 162. P. 521−531
  119. Protocol on Fuel Cell Compone Testing Primer for generating test plans Written by: Joint Hydrogen Quality Task Force representing: USFCC Materials and Components Working Group USFCC Transportation Working Group
  120. Основы аналитической химии (второе издание) под ред. академика Ю. А. Золотова (в двух книгах). Т. 2 (Методы химического анализа). М.: Высшая школа. 1999.486 с.
  121. А.П., Гордина Н. Е. Химия твердого тела: Учебное пособие. Иван. гос. хим.-технол.ун-т. Иваново. 2006. 216 с.
  122. B.C. Основы электрохимии. М: Химия. 1988. 400 с.
  123. .Б., Петрий О. А. Электрохимия. Учебное пособие для Вузов. М. Высшая школа. 1987.295 с.
  124. .Б., Петрий О. А. Введение в электрохимическую кинетику. М. Высшая школа. 1975. 416 с.
  125. Наноструктурные катодные катализаторы для прямого метанольного топливного элемента / В. А. Гринберг, Т. Л. Кулова, Н. А. Майорова и др. // Электрохимия. 2007. V. 43 С. 77
  126. Chu D, Gilman S. // J.Electrochem. Soc. 1994. Y. 141. P. 1770
  127. H. В. Электрохимическая энергетика. M.: Энергоатомиздат, 1991.264 с.
  128. H. В. Топливные элементы // Соросовский образовательный журнал. 1998. С. 55−59
  129. Н.С., Мучник Г. Ф. Электрохимические генераторы. М.: Энергоиздат. 1982. 448 с.
  130. J. РЕМ Fuel Cell Electrocatalysts and Catalyst Layers. Fundamentals and Applications. Springer-Verlag London Limited. 2008. 1137 p.
  131. Fuel Cell System Explained by James Larminie, Andrew Dicks // Wiley, 2nd edition. Great Britain. 2003. P. 121−130
  132. В.А. Электрохимия полупроводников. Барнаул: Изд-во Алт. ун-та. 2002. 162 с.
  133. C.B., Соцкая Н. В., Кравченко Т. А. // Журн. физ.химии. 1993. Т.67. С. 2027−2029
  134. Макрокинетика процессов в пористых средах (Топливные элементы) / Ю. А. Чизмаджев, B.C. Маркин, М. Р. Тарасевич, Ю. Г. Чирков // 1971. 364 с.
  135. Углеродные наноструктурированные материалы для активных слоев электрохимических преобразователей энергии / Н. В. Глебова, А. А. Нечитайлов, Е. Е. Терукова и др. // Журнал Альтернативная энергетика и экология. 2011. № 9. С. 83−91
  136. Новый метод экспресс-оценки активности металлуглеродных катализаторов для топливных элементов / Н. В. Глебова, A.A. Нечитайлов, Д. В. Леонтьева и др. // Журнал альтернативная энергетика и экология.2011. № 12, принята в печать.
  137. Оптимизация катодного каталитического слоя воздушно-водородного топливного элемента / A.A. Нечитайлов, Н. В. Глебова, Д. В. Кошкина и др. // Журнал альтернативная энергетика и экология. 2012. № 1, принята в печать
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!