Нанопористі матеріали на основі вуглецю для технології акумулювання водню

Області застосування

Передбачається використання досліджених методів синтезу нанопористих вуглецевих матеріалів та ефектів модифікування їх пористої структури і адсорбційної здатності до водню для створення практично та економічно прийнятних поглиначів і акумуляторів водню.

Короткий опис

Методи синтезу нових нанопористих елементвмісних (N, B, Р) вуглецевих і вуглецькремнеземних матеріалів, дослідження впливу умов синтезу та подальшого модифікування (термопарова активація тощо) на параметри їх пористої структури і адсорбційну здатність (енергія, питома адсорбція тощо) до водню.

Очікувані властивості

Підвищення адсорбційної здатності до водню до рівня 6% ваг. і більше (при Т = 77 К, р ≥ 20 атм) і зниження тиску зберігання водню.

Переваги

Використання застосованих методів синтезу і модифікування нанопористих вуглецевих матеріалів, які передбачають поєднання високої пористості (об’єму мікропор і вузьких мезопор) і формування на поверхні додаткових елементвмісних центрів поляризації, призведе до суттєвого підвищення їх адсорбційної здатності до водню і зниження тиску зберігання водню.

Конкуренти

School of Chemistry,
UniVersity of Nottingham,
UniVersity Park,
Nottingham NG7 2RD,
U.K.BASF AG

Стан розробки

Розроблено методики синтезу нанопористих елементвмісних (N, B, Р) вуглецевих і вуглецькремнеземних матеріалів, нітриду вуглецю та карбіду кремнію, досліджено вплив умов синтезу та подальшого модифікування (термопарова активація тощо) на параметри їх пористої структури і адсорбційну здатність до водню, одержано нанопористі зразки нітриду вуглецю та карбіду кремнію з високою питомою адсорбцією водню (до 15 мкмоль/м², 1,2 % ваг. для зразків SiC з питомою поверхнею 400 м²/г) і вуглецеві зразки з високою питомою поверхнею (до 2300 м²/г) і адсорбційною здатністю до водню (до 2% ваг., Т = 77 К і р = 1 атм).

Інтелектуальна власність

Подача заявки на видачу патента передбачається після оптимізації застосованих методів синтезу і модифікування у напрямку створення нанопористих вуглецевих матеріалів з високою пористістю і специфічною до водню поверхнею, а також тестування їх адсорбційної здатності до водню в умовах, наближених до практичного використання (р ≥20 атм тощо).

Контактна інформація

Виконавець: Інститут фізичної хімії ім. Л.В. Писаржевського НАН України

Проект №30 «Нанокомпозитні пористі матеріали на основі діоксиду титану та вуглецю для технологій використання та акумулювання водню»

Контактна особа:

Яремов Павло Степанович

Тeл. +38(044)-525-67-71

Е-mail: yaremovp@ukr.net