Template-assisted mechanosynthesis (TAMS) for the production of bifunctional transition metal-based catalysts

Käesolevas doktoritöös uuriti bifunktsionaalsete siirdemetallipõhiste katalüsaatorite väljatöötamist, kasutades uudset malli abiga mehhanokeemilist sünteesimeetodit (TAMS). Doktoritöö eesmärk oli optimeerida katalüsaatormaterjale tsink-õhk akude jaoks, millel on kõrge energiatihedus, kuid on madal võimsustihedus ja piiratud stabiilsus, mis on tingitud aeglasest hapniku redutseerumisest ja eraldumise reaktsioonidest (ORR/OER). Uurimistöö keskendub koobalti-, raua- ja niklipõhiste katalüsaatorite sünteesimisele ja iseloomustamisele. Kiire pürolüüsiga täiustatud TAMS tasakaalustab ORR-aktiivseid üheaatomi/lämmastiku tsentreid ja OER-aktiivseid nanoosakesi, suurendades oluliselt katalüsaatori jõudlust. Täiustatud TAMS-protokoll annab suurema poorsuse ja parema elektrokeemilise aktiivsusega katalüsaatorid. TAMS-ist saadud katalüsaatorid näitasid paremat bifunktsionaalset ORR/OER aktiivsust ja suuremat eripinda, parandades aktiivsete tsentrite juurdepääsetavust ja katalüütilist efektiivsust. Materjalid edestasid kaubanduslikke plaatinarühma metallkatalüsaatoreid oma võimsustiheduse ja tsink-õhk akude pikaajalise stabiilsuse poolest. Väljatöötatud TAMS-i metoodika on säästlikum ja kulutõhusam, nõudes vähem energiat ja aega ilma mürgiseid jäätmeid tekitamata. See doktoritöö edendab elektrokeemilise energia salvestamise valdkonda, pakkudes meetodit suure jõudlusega ja jätkusuutlike katalüsaatorite tootmiseks metall-õhk akude jaoks.

Author dc:creator

• Kosimov, Akmal

Advisor dc:contributor.advisor

• Kongi, Nadezda, juhendaja

Statement dc:rights

• Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Estonia

Licence dc:rights.uri

• http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ee/

Language dc:language.iso

en

Identifier

hdl:10062/102008

OAI record oai:identifier

http://dspace.ut.ee/oai/request?verb=GetRecord&metadataPrefix=dim&identifier=oai%3Adspace.ut.ee%3A10062%2F102008