Институт физики СО РАН
Г.Н. Чурилов, Н.С. Николаев, Г.А. Глущенко, В.Г. Исакова, В.И. Елесина, ИХХТ СО РАН (Е.В. Томашевич)
Разработан генератор плазмы [1] и на его основе изготовлена установка для плазмохимического нанесения оболочек на поверхность вводимых частиц, рис. 1. Благодаря вихревой подаче стабилизирующего газа, осевому магнитному полю, синфазному току разряда, установка позволяет получать плазму, не загрязненную материалами стенок плазмотрона. С ее помощью можно синтезировать чистые композиционные материалы с контролируемым стехиометрическим составом.
Частицы ядро-оболочка обладают многими интересными свойствами. Их называют сверхатомами в том случае, если материал ядра и окружающий его материал оболочки отличаются разной шириной запрещенной зоны. Используя установку (рис. 1) нами впервые были получены и исследованы порошки с частицами (Mg@C)@Pd (рис. 2). Такие частицы могут быть использованы для решения задач водородной энергетики, поскольку углерод и палладий в виде сплошных оболочек непроницаемы для кислорода и паров воды, частицы обладают способностью к объёмной диффузии водорода. Полученные порошки с частицами (Mg@C)@Pd обладают высокой сорбционной способностью, количество запасенного водорода в течение 5-ти циклов составляет 6.95 вес.%. Этот результат соответствует ведущим мировым достижениям в этой области.
1. Чурилов Г.Н., Николаев Н.С., Внукова Н.Г. Способ синтеза частиц со структурой ядро-оболочка // Патент № 2727436, выдан 21.07.2020 г.
2. Churilov G.N., Nikolaev N.S., Glushenko G.A., Еlesina V.I., Isakova V.G., Tomashevich Ye.V. Obtaining particles with the structure Mg@C and (Mg@C)@Pd, their properties and stability in the hydrogenation/dehydrogenation processes // International Journal of Hydrogen Energy. – 2020. – в печати (Impact Factor Scopus – 4.939, Q2)
