Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Разработка новой элементной базы щелочных электролизеров воды

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Результаты работы представлены в 10 публикациях, в том числе в 3 статьях журнала из перечня ВАК. Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на: III Международном симпозиуме по водородной энергетике (Москва 2009) — 16 Международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиотехника, электротехника и энергетика» (Москва 2010) — 18 Международной научно-технической… Читать ещё >

Разработка новой элементной базы щелочных электролизеров воды (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
    • 1. 1. Технические характеристики электролизеров с щелочным 12 электролитом
    • 1. 2. Составляющие напряжения на ячейке щелочного электролизера
    • 1. 3. Каталитические покрытия электродов для щелочных 23 электролизеров
      • 1. 3. 1. Каталитические покрытия электродов для катодной реакции 23 выделения водорода
      • 1. 3. 2. Каталитические покрытия электродов для анодной реакции 30 выделения кислорода
    • 1. 4. Разделительные диафрагмы щелочных электролизеров
    • 1. 5. Получение микро- и наноматериалов методом электропрядения
  • ГЛАВА 2. МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
    • 2. 1. Используемые реактивы и оборудование
    • 2. 2. Методы исследований
      • 2. 2. 1. Исследование пористости диафрагм методом эталонно- 52 контактной порометрии
      • 2. 2. 2. Исследование структуры диафрагм и электродов методом 55 растровой электронной микроскопии
      • 2. 2. 3. Исследование элементного состава электродов при помощи 57 энерго — дисперсионного спектрометра (ЭДС)
      • 2. 2. 4. Изучение электрохимической активности электродов в 59 трехэлектродной ячейке
      • 2. 2. 5. Определение удельной электропроводности диафрагм
      • 2. 2. 6. Определение устойчивости диафрагм к перепадам давлений в 62 анодной и катодной камерах электролитической ячейки
      • 2. 2. 7. Исследования ВАХ экспериментальной ячейки щелочного электролизера
  • ГЛАВА 3. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ
  • ПРОВЕДЕНИЯ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОПРЯДЕНИЯ
  • ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ 69 РАЗЛИЧНЫХ ПАРАМЕТРОВ НА ПРОЦЕСС ЭЛЕКТРОПРЯДЕНИЯ
    • 4. 1. Разработка методик формирования полимерных микро- и 69 нановолокон методом электропрядения
      • 4. 1. 1. Влияние молекулярной массы полимера и его концентрации на 71 процесс электропрядения
      • 4. 1. 2. Влияние межэлектродного расстояния на стабильность процесса 83 электропрядения и характеристики полимерного волокна
      • 4. 1. 3. Влияние диаметра капилляра на стабильность процесса 85 электропрядения и характеристики полимерного волокна
      • 4. 1. 4. Влияние скорости вращения барабанного коллектора и скорости 88 перемещения капилляров вдоль оси коллектора на процесс электропрядения
      • 4. 1. 5. Влияние растворителей на стабильность процесса 90 электропрядения и характеристики полимерного волокна
    • 4. 2. Способ изготовления полимерных композиционных диафрагм 94 методом электропрядения
    • 4. 3. Синтез электродов с никелевым композиционным покрытием
      • 4. 3. 1. Синтез электродов с никелевым композиционным пористым 104 покрытием
      • 4. 3. 2. Модифицирование никелевого композиционного покрытия 106 катализатором катодных процессов типа №РХ
      • 4. 3. 3. Модифицирование никелевого композиционного покрытия 109 катализатором анодных процессов типа шпинели
  • ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
    • 5. 1. Диафрагмы щелочных электролизеров
      • 5. 1. 1. Исследования пористости полимерных диафрагменных 112 материалов методом порометрии (эталонно контактной)
      • 5. 1. 2. Определение устойчивости диафрагм к перепадам давлений в 118 анодной и катодной камерах электролитической ячейки
      • 5. 1. 3. Исследование удельной электропроводности диафрагм щелочных 119 электролизеров
    • 5. 2. Исследование характеристик катализаторов электродных процессов 123 щелочных электролизеров
      • 5. 2. 1. Исследование характеристик электродов с никелевым пористым 123 покрытием
      • 5. 2. 2. Исследование характеристик катода модифицированного 129 системой типа №РХ
      • 5. 2. 3. Исследование анодов с никелевым покрытием, 138 модифицированным шпинелью
    • 5. 3. Исследование В АХ ячеек щелочного электролизера с 142 композиционными электродами и диафрагмами, синтезируемыми методом электропрядения
  • ГЛАВА 6. ЛАБОРАТОРНАЯ МОДЕЛЬ БАТАРЕИ ЩЕЛОЧНОГО ГЕНЕРАТОРА ВОДОРОДА
  • ВЫВОДЫ

Актуальность работы.

В рамках концепции водородной энергетики и технологии в России и за рубежом образовался мощный рынок потребления электролитического водорода, традиционно включающий предприятия энергетики, стекольной, химической, пищевой промышленности и металлургии.

Возникший интерес к электролитическому способу разложения воды на водород и кислород можно объяснить простотой процесса получения водорода, надежностью электролизеров, чистотой генерируемых газов, большими запасами источника водорода, а именно воды.

В настоящее время в ряде стран западной Европы, а также в Японии, Китае, США, рынок потребления водорода стремительно развивается. Появляются новые направления использования водорода, такие как автомобили, работающие на водородном топливе, инфраструктура для них (заправочные станции). В регионах с развитой системой возобновляемых источников энергии (ветровых установок, солнечных батарей, геотермальных источников) водород используют для аккумулирования энергии.

Для электролитического получения водорода в крупных объемах наибольшее распространение получили электролизеры с щелочным электролитом. Популярность щелочных электролизеров связана с большим ресурсом их работы, простотой конструкции, дешевизной материалов, неприхотливостью в обслуживании. Основной недостаток щелочных электролизеров — высокое энергопотребление. Так для российских Л электролизеров энергопотребление составляет от 5.4 до 5.8 кВт ч/м Н2, а энергопотребление современных щелочных электролизеров разработанных в о западных странах от 4.4 до 4.8 кВт-ч/м Н2.

На всей территории РФ ОАО «Уралхиммаш» был и остается единственным производителем щелочных электролизеров. Щелочные электролизеры типа СЭУ, ФВ производства ОАО «Уралхиммаш» работают на 1500 предприятий по всей Российской Федерации, странах СНГ. Электролизеры данного производителя представляют собой разработки прошлого века с высоким энергопотреблением, вследствие этого факта отечественные электролизеры проигрывают конкуренцию западным аналогам данного оборудования. Таким образом, Российская Федерация из экспортера электролизных установок превращается в импортера.

Основными производителями щелочных электролизеров, а, следовательно, прямыми конкурентами ОАО «Уралхиммаш» являются:

1. Hydrogenics Со. (Бельгия);

2.N.H.E. (Норвегия);

3.Teledyne Inc. (США);

4. Piel (Италия).

В настоящее время уже имеются примеры многомиллионных закупок оборудования данных производителей потребителями водорода из России.

Цель настоящей работы заключалась в разработке элементной базы (анодов, катодов и диафрагм) для щелочных электролизеров воды нового поколения, позволяющей снизить энергопотребление российских щелочных электролизеров на 20−25%.

В процессе достижения поставленной цели необходимо было решить ряд научно-технических задач: разработать диафрагмы используя метод электропрядения, не содержащие асбест, основой которых являются полимерные микрои нановолокна с гидрофильным наполнителемустановить влияние параметров процесса электропрядения на формируемые микрои нановолокна;

— разработать новые электроды для катодного выделения водорода и анодного выделения кислорода, обладающие низкой поляризацией, высокой каталитической активностью, простотой изготовления;

— провести испытания разработанной элементной базы в лабораторной ячейке.

Научная новизна работы:

1. Разработана лабораторная ячейка (прототип) щелочного электролизера с использованием новой элементной базы.

2. Установлено влияние параметров процесса электропрядения на морфологию формируемых микрои нановолокон. Проведены экспериментальные исследования, посвященные определению влияния характеристик процесса электропрядения и химического состава диафрагмы на ее свойства (электрохимические и физико-химические). Установлено, что на полимерное волокно оказывают влияние следующие факторы: напряжение высоковольтного источника, скорость подачи полимера, расстояние от электрода до коллектора, состав полимерного раствора, молекулярная масса полимера.

3. Разработана новая полимерная композитная диафрагма для щелочных генераторов водорода, методом электропрядения. Основными компонентами диафрагмы являются полимерные микрои нановолокна с гидрофильным наполнителем — диоксидом титана.

4. Разработаны новые электроды катодного выделения водорода и анодного выделения кислорода. Получены экспериментальные данные о влиянии состава катализатора на активность электродов. Экспериментально получены поляризационные кривые новых электродов щелочных электролизеров.

Достоверность работы.

Достоверность результатов определяется их корреляцией с результатами других авторов, повторяемостью результатов экспериментов, использованием новейшего высокоточного оборудования.

Практическая значимость работы.

Разработана принципиально новая технология формирования диафрагм на основе полимерных и композитных микрои нановолокон для щелочных электролизеров. Сформированные методом электропрядения диафрагмы обладают высокими рабочими характеристиками, способны заменить асбестовые диафрагмы при использовании в щелочных электролизерах.

Разработаны новые каталитические покрытия электродов (анодов и катодов). Данные покрытия отличаются простотой формирования, обладают низкими значениями поляризации.

На защиту выносятся:

1. Описание процесса формирования полимерных композитных щелочестойких диафрагм полученных методом электропрядения. Основой диафрагмы являются полимерные микрои нановолокна полисульфидсульфона с гидрофильным наполнителем — диоксидом титана. Экспериментальные характеристики диафрагм.

2. Описание процесса формирования микрои нановолокон методом электропрядения.

3. Описание метода изготовления новых катализаторов для электродных процессов, характеристики их структуры и электрокаталитической активности.

4. Экспериментальные результаты испытаний новой элементной базы (диафрагмы и электродов) в лабораторном образце щелочного электролизера.

Апробация работы.

Результаты работы представлены в 10 публикациях, в том числе в 3 статьях журнала из перечня ВАК. Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на: III Международном симпозиуме по водородной энергетике (Москва 2009) — 16 Международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиотехника, электротехника и энергетика» (Москва 2010) — 18 Международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиотехника, электротехника и энергетика» (Москва 2012) — 19 Международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиотехника, электротехника и энергетика» (Москва 2013) — конференции XIX Менделеевского съезда по общей и прикладной химии (Волгоград 2011) — всероссийской молодежной научно-технической конференции «Энергосбережение в секторе исследований и разработок: существующий потенциал и перспективы развития» (Москва 2012) — 8 Международной конференции «Фундаментальные проблемы электрохимической энергетики» (Саратов 2011).

Результаты диссертационной работы использованы в НИР по гранту РФФИ 12−08−375 а, в ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 20 072 013 годы» ГК № 16.552.11.7078 от «11» июля 2012 г.

Личный вклад автора. Все основные экспериментальные результаты диссертации получены автором самостоятельно.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части, содержащей описание методик экспериментов их результатов и обсуждения, выводов, списка литературы.

выводы.

Разработаны образцы композитных пористых полимерных диафрагм методом электропрядения. Основой диафрагмы являются полисульфидсульфоновые (ММ 140.000) волокна диаметром от 200 нм, содержащие гидрофильный наполнитель ТЮгВ результате проведенных исследований было установлено, что полученные диафрагмы обладают высокой удельной электропроводностью, высокой пористостью, химической и физической устойчивостью.

2.Установлено влияние параметров процесса электропрядения на физико-химические свойства композитных диафрагм. Показано, что основными факторами, влияющими на структуру и морфологию полимерного волокна, а также физико-химические свойства диафрагмы являются природа полимера, свойства растворителя, концентрация полимера, напряжение, диаметр капилляра и межэлектродное расстояние. Наилучшие характеристики имеют образцы диафрагм сформированные из полисульфидсульфона ММ = 140.000 при напряжении — 20 кВ, межэлектродном расстоянии — 15 см, концентрации полимера -15 масс.%, растворители ТГФ/ДМАА — 40/60%.

3. Показано, что использование диафрагм полученных методом электропрядения и новых электродов снижает напряжение на ячейке на 650 -670 мВ по сравнению асбестовыми диафрагмами и электродами из гладкого никеля. Использование диафрагм полученных методом электропрядения снижает напряжение на ячейке на 40 — 50 мВ по сравнению с диафрагмами полученными методом фазовой инверсии (при рабочих плотностях тока 0,250,3 А/см2).

4. Разработаны новые никелевые каталитические покрытия электродов щелочных электролизеров. Данное покрытие позволяет снизить перенапряжение на катоде на 260 — 280 мВ. Дополнительная модификация покрытия системой №РХ позволяет снизить перенапряжение выделения водорода на 40 — 60 мВ. Нанесенное никелевое покрытие позволяет упростить в технологическом плане процесс формирования катализаторов анодного выделения кислорода со структурой типа шпинели. Установлено, что модифицирование покрытия электрода катализатором типа шпинель позволяет снизить перенапряжение выделения кислорода на 310 — 350 мВ при рабочей плотности тока.

5. Замена элементной базы на новую позволила снизить энергопотребление электролизной батареи на 20−25% и улучшить ее массогабаритные характеристики.

Показать весь текст

Список литературы

  1. С.И., Фатеев В. Н. Водородная энергетика: современное состояние, проблемы, перспективы/ Под ред. Е. П. Велихова. М.: Издательство Газпром ВНИИГАЗ, — 2009. — С.28.
  2. Н.В., Григорьев С. А., Фатеев В. Н. Электрохимические технологии в водородной энергетике. М.: Издательство МЭИ, — 2007. — 115 с.
  3. В.В., Десятое A.B., Кулешов Н. В. Вода: эффекты и технологии/ Под.ред. Бесятова A.B. М.: Издательство ООО НИЦ Инженер, — 2010.- 488 с.
  4. Э.Э., Малышенко С. П., Кулешов Г. Г. Введение в водородную энергетику. М.: Издательство Энергоатомиздат, — 1984. — 264 с.
  5. Голин Ю. JL, Кондратьев Д. Г., Матрёнин В. И., Овчинников А. Т. Водородно-кислородный электрохимический генератор для электромобиля// Энергия: экономика, техника, экология. 2007. — В. 4. С.42−49.
  6. Г., Икард М., Надоленко В. Щелочной электролиз -альтернатива электролизу с ионно-обменными мембранами // Наноиндустрия. -2011.-Т. 29. В.5. — С.32−34.
  7. Л.Ф., Волков C.B. Водородная энергетика и экология. Киев: Издательство Наукова думка, — 2002. — 336 с.
  8. Обзор рынка водорода в России: Справочное пособие. М: Издательство МЭИ,-2011.-С. 19.
  9. Л.И. Теоретическая электрохимия. М.: Издательство Высшая школа, — 1969. — 512 с.
  10. Л.М., Модылевская И. Д., Ткачек З. А. Электролиз воды.- М.: Издательство Химия, 1970. — 264 с.
  11. Н.В., Терентьев A.A., Коровин Н.В Отечественные электролизеры необходимая составляющая водородной энергетики в России // I международный симпозиум по водородной энергетике. — 2005. — С. 156−163.
  12. В.Н., Терентьев А. А., Аврущенко А.Е Перспективы щелочного электролиза в России // II международный симпозиум по водородной энергетике. 2007. — С. 31−33.
  13. B.C. Проблемы электрокатализа. М.: Издательство Наука,-1980.-271 с.
  14. Sequeiraa С.А.С., Santosa D.M.F., Britob P. S.D. Electrocatalytic activity of simple and modified Fe-P electrodeposits for hydrogen evolution from alkaline media // J. Energy. 2011. — V 36. — P. 847−853.
  15. Gennero de Chialvo M.R., Chialvo A.C. Hydrogen evolution reaction: a kinetic study on electrodes with two domains of adsorption sites // J. Electroanalytical Chemistry. 1995. — V 388. — P. 215−224.
  16. GizM.J., SilvaC. P, FerreiraM., Machado S.A.S., Ticianelli E.A., Avaca L.A., Gonzalez E.R. Progress on the development of activated cathodes for water electrolysis // Int. J. of Hydrogen Energy. 1992. — V. 17. — P. 725−729.
  17. Weikang Hu, Yunshi Zhang, Deying Song, Zuoxiang Zhou, Yun Wang Electrode properties of amorphous nickel-iron-molybdenum alloy as a hydrogen electrocatalyst in alkaline solution // J. Materials Chemistry and Physics. 1995. — V. 41.-P. 141−145.
  18. Cornisha L.A., Witcomb M.J. A metallographic study of the Al-Ni-Re phase diagram // J. Alloys and Compounds. 1999. — V 291. — P. 145 -166.
  19. Д.В., Кабиев Т. Н., Фасман А. Б. й Д.В., Кабиев Т., Фасман А. Б., Каталитические реакции в жидкой фазе // третья всесоюзная конференция. Алма-Ата: Издательство Наука, — 1972. — С.300−303
  20. Sanstede G., Walter G. Novel Silver Positive Electrode for Alkaline StorageBatteries // J. Nature. 1967. — V.216. — P.476−477
  21. Коровин H.B. A.C. 206 094 (СССР) — Опуб. в Б.И., 1967, № 24
  22. Коровин H.B. A.C. 218 830 (СССР) — Опуб. в Б.И., 1968, № 18
  23. Н.В., Козлова Н. И., Савельева О. Н. Исследование модифицированных электрокатализаторов // Электрохимия. 1978. — Т.24. -№ 10.-С. 1575−1578.
  24. Н.В., Козлова Н. И., Лапшина Т. В. Влияние обработки нитратом свинца поверхностного скелетного никеля на катодное выделение водорода // Электрохимия. 1983. — Т. 19. — № 4. — С .583−585.
  25. Lasia A. Applications of the electrochemical impedance spectroscopy to hydrogen adsorption, evolution and absorption into metals // J. Modern Aspects of Electrochemistry. 2002. — V. 35. — P. 1.
  26. Pauporte T, Andolfatto F, Durand R. Some electrocatalytic properties of anodic iridium oxide nanoparticles in acidic solution // J. Electrochim Acta. 1999.-V.45. -P.431.
  27. Yoshio Т., Wataru S., Yoshinori N., Shuji N. Structural analyses of Ru02-Ti02/Ti and Ir02-Ru02-Ti02/Ti anodes used in industrial chlor-alkali membrane processes // J. Applied Electrochemistry. 2010.- V.40. — P. 1789−1795.
  28. Singleton M.F., Nash P. The early stages of solid state reactions in Ni/Al multilayer films // J. ASM International. 1992. — V.80. — P. 2635.
  29. Fernandez A.F., Guillermet A. Mo-Fe system // J. ASM International. -1992.-V.80. -P. 2748
  30. Qing H., Shuang C., Nianwen P., Jianshe C., Kuiren L., Xujun W. A study on pulse plating amorphous Ni-Mo alloy coating used as HER cathode in alkaline medium // Int. J. of Hydrogen Energy. 2010. — V. 35. — P. 5194 — 5201.
  31. Gonsalez E.R., Avaca L.A., Tremiliosi-Filho G. Hydrogen evolution reaction on Ni-S electrodes in alkaline solutions // Int. J. Hydrogen Energy. 1994. — V. 19. -P.17.
  32. Sabela R, Paseka I. Properties of Ni-Sx electrodes for hydrogen evolution from alkaline medium // J. Appl. Electrochem. 1990. — V. 20. — P.500.
  33. Vandenborre H., Vermeiren P.H., Leysen R. Hydrogen evolution at nickel sulphide cathodes in alkaline medium // J. Electrochim Acta. 1984. — V. 29. — P. 297.
  34. Wen T.C., Lin S.M., Tsai J.M. Sulfur content and the hydrogen evolution activity of Ni-Sx deposits using statistical experimental strategies // J. Appl Electrochem. 1994. — V. 24. — P. 233.
  35. Qing H., Kuiren L., Jianshe C., Xujun W. A A study of the electrodeposited Ni-S alloys as hydrogen evolution reaction cathodes // J. Hydrogen Energy. 2003. -V. 28. — P. 1207.
  36. Yuan T.C., LI R., Zhou K.C. Electrocatalytic properties of Ni-S-Co coating electrode for hydrogen evolution in alkaline medium // J. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2008. — V. 17. — P. 762−765.
  37. Lasia A., Conway B.E., White R.E. Applications of the electrochemical impedance spectroscopy to hydrogen adsorption, evolution and absorption into metals// J. Modern aspects of electrochemistry. 2002. — V. 35.-P. 1.
  38. Pajkossy T. J Impedance of rough capacitive electrodes // J. Electroanal Chem. 1994.-V.364.-P.lll-125.
  39. Kerner Z, Pajkossy T. On the origin of capacitance dispersion of rough electrodes// J. Electrochim Acta. 2000. — V.46. — P.207−211.
  40. Pajkossy T, Wandlowski T, Kolb DM. Differential capacitance versus frequency curves simulated for different equivalent// J. Electroanal Chem .- 1996. V. 209. — P. 414.
  41. Levie R. Electrochemical Responses of Porous and Rough Electrodes // J. Advances in electrochemistry and electrochemical engineering. 1967. — V. 6. — P. 239.
  42. Lasia A., Hitz C. Experimental study and modeling of impedance of the her on porous Ni electrodes // J. Electroanal Chem 2001. — V. 500. — P.213 — 222.
  43. Chen L., Lasia A. Hydrogen evolution reaction on Ru02 electrodes in alkaline solution// J. New materials for electrochemical systems. 1999. — V.2. — P.7178.
  44. Brug G.J., Eeden A.L.G., Shuyters-Rehabach M., Shuyters J.H. The analysis of electrode impedances complicated by the presence of a constant phase element // J. Electroanal Chem. 1984. — V.176. — P.275 — 295.
  45. Lasia A. Impedance of porous electrodes // J. Modern Aspects of Electrochemistry. 2009. -V.43. — P.67 -138.
  46. Paseka I. Evolution of hydrogen and its sorption on remarkable active amorphous smooth Ni-P (x) electrodes // J. Electrochimica Acta. 1995. — V. 40. — P. 1633−1640.
  47. Shervedani R.K., Madram A.R. Electrocatalytic activities of nanocomposite Ni81P16C3electrodefor hydrogen evolution reaction in alkaline solution by electrochemical impedance spectroscopy // Int. J. of Hydrogen Energy. 2008. — V. 33. — P. 2468−247.
  48. Vandeborre H., Leysen R., Nakaerts H. Developments on IME-alkaline water electrolysis // Int. J. of Hydrogen Energy. 1983. — V. 8. — P. 81−83.
  49. Zhu T., Liu Y., Zhonghua H., Chenchen W., Zubiao W. Preparation and characterization of mesoporous Co304 electrode material // J. Materials Science: Materials in Electronics. 2011. — V. 22. — P. 1649 -1655.
  50. Xiao J., Yang S. Sequential crystallization of sea urchin-like bimetallic (Ni, Co) carbonate hydroxide and its morphology conserved conversion to porous NiCo204 spinel for pseudocapacitors // J. RSC Advances. -2011. V. 1. — P. 588 -595
  51. Tiwari S. K., Koenig J. F., Poillerat G., Chartier P., Singh R. N. Electrocatalysis of oxygen evolution/reduction on LaNi03 prepared by a novel malic acid-aided method // J. Applied electrochemistry. 1998. — V.28. — P. 114−119.
  52. Singha N., Pandey J. P, Singh N.K., Lai B., Chartier P., Koenig J.F. Sol-gel derived spinel MxCo3-x04 (M=Ni, Cu- 0
  53. Singh R.N., Lai B. High surface area lanthanum cobaltate and its A and B sites substituted derivatives for electrocatalysis of 02 evolution in alkaline solution // Int. J. Hydrogen Energy. 2002. — V.27. — P. 45−55.
  54. Singh R.N., Singh N.K., Singh J.P., Balaji G., Gajbhiye N.S. Effect of partial substitution of Cr on electrocatalytic properties of CoFe204 towards 02-evolution in alkaline medium // Int. J. Hydrogen Energy. 2006. — V.31. — P. 701−707.
  55. Singh R.N., Mishra D., Sinha A.S.K., Singh A. Novel electrocatalysis for generating oxygen from alkaline water electrolysis// J. Electrochemistry Communications. 2007. — V. 9. — P. 1369−1373.
  56. Hamdani M., Singh R.N., Chartier P. Co304 and Co- Based Spinel Oxides Bifunctional Oxygen // J. Electrochem. 2010. — V.5. — P. 556 — 577.
  57. Singh R.N., Singh J.P., Singh A. Electrocatalytic properties of new spinel-type MMo04 (MFe, Co and Ni) electrodes for oxygen evolution in alkaline solutions // Int. J. Hydrogen energy. 2008. — V.33. — P.4260−4264
  58. Singh R. N., Bahadur L., Pandey J. P., Singh S. P., Chartie P., Poillerat G. Preparation and characterization of thin films of LaNi03 for anode application in alkaline water electrolysis // J. Applied electrochemistry. 1994. — V. 24 (2). — P. 149 156.
  59. Singh S.P., Singh R.N., Poillearat G., Chartier P. Physicochemical and electrochemical characterization of active films of LaNi03 for use as anode in alkaline water electrolysis // Int. J. Hydrogen Energy. 1995. — V. 20. -P.203−210.
  60. Fischer E., Shen W., Hertz J. L. Measurement of the surface exchange and diffusion coefficients of thin film LaCo03 and SrCoOx // J. Electroceramics. 2012.- V. 29. P. 262- 269.
  61. Kharton V.V., Li S.B., Kovalevsky A.V., Naumovich E.N. Oxygen permeability of perovskites in the system SrCo03-d-SrTi03// J. Solid State Ionics. -1997.-V. 96.-P. 141−151.
  62. Battle P.D., Gibb T.C., Steel A.T. An investigation of non-stoicheiometry in the systems SrFe03-y and SrCo03-y by iron and cobalt K-edge extended x-ray absorption fine-structure spectroscopy // J. Chem. Soc. 1988. — V. 1. — P. 83- 87.
  63. Peng R.R., Xia C.R., LiuX.Q., Peng D.K., Meng G.Y. Intermediate-temperature, S. O. F. s with thin Ce0.8Y0.201.9 films prepared by screen-printing // J. Solid State Ionics. 2002. — V. 152. — P. 561- 565.
  64. Aguadero A., Perez-Coll D., Alonso J. A., Skinner S. J., Kilner J. A New Family of Mo-Doped SrCo03−5 Perovskites for Application in Reversible Solid State Electrochemical Cells // J.Chem. Mater. 2012.- V. 24. — P.2655−2663.
  65. Dubeya P.K., Sinhab S.K., Talapatrac S., Koratkard N., Ajayane P.M., Srivastava O.N. Hydrogen generation by water electrolysis using carbon nanotube anode // Int. J. Hydrogen Energy. 2010. — V.35. — P.3945−3950.
  66. Bergner D. Reduction of by-product formation in alkali chloride membrane electrolysis// J. Applied Electrochemistry. 1971. — V. 1. — P. 723−727.
  67. Montoneri E Evaluation of asbestos composite separators in advanced water test electrolysers// J. Applied Electrochemistry. 1988. — V. 18. — P. 280−287.
  68. Kreuter W., Hofmann H. Electrolysis: The important energy transformer in a world of sustainable energy // Int. J. Hydrogen Energy. 1998. — V.23. — P.661−665.
  69. Renauda R., LeRoya R.L. Separator materials for use in alkaline water electrolysers// Int. J. Hydrogen Energy. 1982. — V. 7. — P. 155−166.
  70. Montoneri E., Tempesti E. Reinforced asbestos separators for water electrolysis // Int.J. Hydrogen Energy. 1986. — V. 11. — P. 233 — 240.
  71. Modica G., Giuffre L., Montoneri E. Polyvinylpyridine-divinylbenzene and asbestos composites // J. Polymer. 1984. — V. 25. — P. 1513 — 1522.
  72. Ohta T., Funk J.E., Porter J.D., Tilak B.V. Hydrogen production from water: Summary of recent research and development presented at the Fifth WHEC // Int.J. Hydrogen Energy. 1985. — V. 10. — P. 571 — 576.
  73. Vandenborre H., Leysen R., Nackaerts H. Developments on IME-alkaline water electrolysis // Int.J. Hydrogen Energy. 1983. — V. 8. — P. 81 — 83.
  74. Lunkwitz K., Ferse A., Handte D., Klatt B., Horx M. Application of a modified polytetrafluoroethylene powder in diaphragms for alkali chloride electrolysis // J. Materials and Engineering. 1987. — V. 48. — P. 137 — 147.
  75. Giuffre L., Montoneri E., Modica G., Bui M. H., Tempesti E. Aromatic polymers for advanced alkaline water electrolysis. Part I: Polyphenylene sulfide and its sulfonated derivatives // Int.J. Hydrogen Energy. 1984. — V. 9. — P. 179 — 182.
  76. Santos A., Aciolia M.A., Juniora J.G. Preliminary investigation of some commercial alloys for hydrogen evolution in alkaline water electrolysis // Int.J. Hydrogen Energy. 2004. — V. 29. — P. 235 — 241.
  77. Yamada Y., Matsuki N., Ohmori T., Mametsuka H., Kondo M. One chip photovoltaic water electrolysis device // Int. J. Hydrogen Energy. 2003. — V. 28. -P. 1167.
  78. Takashi O., Kenjiro T., Katsuyuki T., Katsuhiro A. Nickel oxide water electrolysis diaphragm fabricated by a novel method// Int. J. Hydrogen Energy. -2007. V. 32. — P. 5094−5097
  79. Marinia S., Salvia P., Paolo N., Rachele P., Marco V. Advanced alkaline water electrolysis // J. Electrochimica Acta. 2012. — V. 82. — P. 384 — 391.
  80. LeRoy R.L. Industrial water electrolysis: Present and future // Int. J. Hydrogen Energy. 1983. — V. 8. — P. 40117.
  81. Leysen R., Vandenborre H., Nenner T.. Diaphragm for medium temperature water electrolysis // Hydrogen as an Energy Carrier: Proceedings of the 3rd International Seminar Redial publishing company. 1983. — P. 152−158.
  82. Anish K., Abdullah M. A., Malik A. R., Naved A., Aftab A. P., Imran K., Pijush K. M. Review on composite cation exchanger as interdicipilinary materials in analytical chemistry // J. Electrochem. Sci. 2012. -V. 7. — P. 3854 — 3902.
  83. Hammoudi M., Henao C., Agbossou K., Dube Y., Doumbia M.L. New multi-physics approach for modelling and design of alkaline electrolyzers // Int. J. Hydrogen Energy. 2012. -V. 37. — P. 13 895−13 913.
  84. Leysen R., Doyen W., Vandenborre H. On the structure of polyantimonic acid-polysulfone membranes. Brussel., 1985. — 30 p.
  85. Vandenborre H., Baetsle L. H.- Hebel W., Leysen R., Nackaerts H., Spaepen G. Recent developments on IME-alkaline water electrolysis // Hydrogen energy progress- Proceedings of the Third World Hydrogen Energy Conference. -1980. -V. 4. P. 1809−1815.
  86. Р.А., Рагуля А. В. Наноструктурные наноматериалы. М.: Издательство Академия, 2005. — 187 с.
  87. Ю.Н. Электроформование волокнистых материалов. М.: Издательство Нефть и газ, 1997. — 297 с.
  88. Decostere В., Nele D., Sander D.V., Pascal D. Performance assessment of electrospun nanofibers for filter applications // J. Desalination. 2009. — V.249. — P. 942 — 948.
  89. Rigbi, Z. Prediction of swelling of polymers in 2 and 3 component solvent mixtures // J.Polymer. 1978. — V.19. — P.1229−1232.
  90. Cunlu Z., Chun Y. On the competition between streaming potential effect and hydrodynamic slip effect in pressure-driven microchannel flows // J. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2011. — V.386. — P. 191 -194.
  91. Petia M. V., Ruben S.G., Said A.E., Rumiana D. Electrohydrodynamic model of vesicle deformation in alternating electric fields // J. Biophysical Journal. -2009. V.96. — P. 4789 — 4803.
  92. Qiyang Z., Ping H., Fenghua S. Theory analysis of asymmetrical electric double layer effects on thin film lubrication // J. Tribology International. 2012. -V.49. — P. 67−74.
  93. Ould A., Peerhossaini H., Bardon J.P. Numerical and experimental investigation of direct electric conduction in a channel flow // J. Heat and Mass Transfer. 1996. — V.39. — P. 975−993.
  94. Reznik S. N., Yarin A. L., Theron A, Zussman E. Transient and steady shapes of droplets attached to a surface in a strong electric field //J. Fluid Mechanics. -2004. V.516. — P. 349−377.
  95. Syandan C., Chien L., Adler A., Kam W. L. Electrohydrodynamics: A facile technique to fabricate drug delivery systems // J. Advanced Drug Delivery Reviews. -2009.-V. 61.-P. 1043−1054.
  96. Etienne L., Homsy G. M. Axisymmetric deformation and stability of a viscous drop in a steady electric field // J. Fluid Mechanics. 2007. — V.590. — P. 239 264.
  97. Dzenis Y. Spinning Continuous Fibers for Nanotechnology // J. Science. -2004. V.304. — P. 1918.
  98. Zeng Ultrafine fibers electrospun from biodegradable polymers // J. Applied Polymer Science. -2003. V. 89. — P. 1085−1092.
  99. Yarin A. L., Zussman E., Kroll, E. Multijet electrospinning of conducting nanofibers from microfluidic manifolds// J.Polymer. 2005. — V.46. — P. 2889 -2905.
  100. Yarin A. L. On bending instability in electrospinning of nanofibers // J. Applied Physics. 2001. — V. 89. — P. 3018−3026.
  101. Yarin A. L. Taylor cone and jetting from liquid droplets in electrospinning of nanofibers // J. Applied Physics. 2001. — V. 90. — P. 4836 — 4846.
  102. Yarin A. L. Electrostatic fieldassisted alignment of electrospun nanofibers // J. Nanotechnology. 2001. — V. 12. — P. 384−390.
  103. Li D., Xia Y. Electrospinning of nanofibers: reinventing the wheel // J. Advanced Materials. 2004. — V. 16. — P. 1151−1170.
  104. Norman J. J., Desai T. A. Methods for fabrication of nanoscale topography for tissue engineering scaffolds // J. Annals of Biomedical Engineering. 2006. — V.34 (1).-P.89−101.
  105. Norris I. D., Shaker M. M., Ko F. K., MacDiarmid A. G. Electrostatic fabrication of ultrafine conducting fibers: polyaniline/polyethylene oxide blends // J. Synthetic Metals. 2000. — V. 114 (2). — P. 109−114.
  106. Ochanda F., Jones W. E. Sub-micrometer-sized metal tubes from electrospun fiber templates // J.Langmuir. 2005. — V. 21(23). — P. 791−796.
  107. Ohgo К., Zhao С. H., Kobayashi М., Asakura Т. Preparation of nonwoven nanofibers of Bombyx mori silk, samia cynthia ricini silk and recombinant hybrid silk with electrospinning method // J.Polymer. 2003. — V. 44 (3). — P. 841−846.
  108. Ohkawa K., Cha D. I., Kim H., Nishida A., Yamamoto H. Electrospinning of chitosan // J. Macromolecular Rapid Communications. 2004. — V. 25 (18). — P. 1600−1605.
  109. Patel A. C., Li S. X., Yuan J.M., Wei Y. In situ encapsulation of horseradish peroxidase in electrospun porous silica fibers for potential biosensor applications // J. Nano Letters. 2006. — V. 6(5). — P. 1042−1046.
  110. Pavlov M. P., Mano J. F., Neves N. M., Reis R. L. Fibers and 3D mesh scaffolds from biodegradable starch-based blends: production and characterization // J. Macromolecular Bioscience. 2004. — V. 4(8). — P. 776−784.
  111. С.И. Физико-химические методы исследований в технологиях водородной и электрохимической энергетики. М.: МЭИ, 2008. -216 с.
  112. Эталонно-контактная порометрия. URL: www.porotech.net (дата обращения 12.10.11)
  113. Anthony L. Andrady Science and technology of polymer nanofibers. New Jersey: John Wiley & Sons, 2008. — 486 p.
  114. B.H. Разработка и исследование элементной базы нового поколения для низкотемпературных электролизеров воды. // Автореф. дисс. к.т.н.: 02.00.05 М.: МЭИ, 2009. — 20 с.
  115. Н.В., Кулешов В. Н., Бахин А. Н., Довбыш С. А. Разработка новых диафрагменных материалов для низкотемпературного электролиза воды М.: Радиотехника, 2012. С. 137 — 138.
  116. Н.В., Кулешов В. Н., Бахин А. Н., Ибрагимова А., Славнов Ю. А. Разработка новой элементной базы для щелочных электролизеров воды.// Естественные и технические науки. 2011. — № 6.- С. 75−79.
Заполнить форму текущей работой