WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

На правах рукописи

Ластовина Татьяна Александровна

«Pt-Cu/C ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗАТОРЫ С РАЗЛИЧНЫМ ХАРАКТЕРОМ

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ В НАНОЧАСТИЦАХ»

Специальность: 02.00.04 – Физическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Ростов-на-Дону – 2013 2

Работа выполнена в Федеральном государственном автономном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Южный федеральный университет»

на кафедре электрохимии

Научный руководитель:доктор химических наук Гутерман Владимир Ефимович

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор Добровольский Юрий Анатольевич Институт проблем химической физики РАН, г. Черноголовка кандидат химических наук, доцент Липкин Михаил Семенович ФГБОУ ВПО Южно-российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)

Ведущая организацияФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный университет (ФГБОУ ВПО Воронежский государственный университет), кафедра физической химии.

Защита состоится «24» мая 2013 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 212.208.14 при Южном федеральном университете по адресу: 344090 г. Ростов-на-Дону, пр.

Стачки, 194/2, НИИ ФОХ ЮФУ, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Южного федерального университета (344006 г. Ростов-на-Дону, ул. Пушкинская, 148.) Ваш отзыв в двух экземплярах, скрепленный гербовой печатью, просим направить по адресу:

344090, г. Ростов-на-Дону, пр. Стачки, 194/2, НИИ физической и органической химии ЮФУ, ученому секретарю диссертационного совета (e-mail: [email protected]).

Автореферат разослан «» апреля 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор химических наук, профессор Морковник А.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Топливные элементы (ТЭ) – одни из наиболее распространенных электрохимических источников энергии, позволяющих напрямую преобразовывать энергию химических реакций в электрическую энергию. Различные виды ТЭ уже применяются как источники электрической энергии для портативных устройств (сотовые телефоны, ноутбуки) и в различных транспортных средствах. Для ускорения реакций в низкотемпературных топливных элементах в качестве активной основы каталитического слоя используют наночастицыPt или ее сплавов, осажденные на углеродный носитель. Однако высокая стоимость платины является препятствием на пути коммерциализации топливных элементов. Поэтому задача снижения количества драгоценного металла в катализаторах, не сопровождающаяся уменьшением их активности, является насущной и актуальной. Попытки получения биметаллических углеродных нанокомпозитов с естественно или искусственно сформированной «core-shell» («оболочка – ядро») структурой, пожалуй, следует рассматривать как новое, наименее исследованное направление повышения активности платиносодержащих катализаторов для низкотемпературных ТЭ. Очевидно, что даже «простое» формирование наночастицы с ядром из Cu, Ni, Co или другого относительно недорогого металла и оболочкой из платины, как минимум, экономит драгоценный металл. В отдельных публикациях приводятся данные, свидетельствующие о возможности позитивного влияния металла ядра на каталитическую активность металла, составляющего оболочку. В то же время эффект влияния ядра весьма специфичен как по отношению к природе составляющих наночастицу металлов, так и к природе протекающей реакции. В процессе исследования удалось путем последовательного химического осаждения металлов получить наночастицыPt-Cu (с различным соотношением платина-медь) со структурой оболочка-ядро. Была разработана методика синтеза, позволяющая контролировать размер ядра (медь) и уменьшить содержание оксида меди, наличие которого является неблагоприятным фактором.

Цель исследования Целью работыявляется получение Pt-Cu/C катализаторов с различным характером распределения металлов в наночастицах – как гомогенных твёрдых растворов, так и гетерогенных структур. Особое внимание было уделено получениюCu@Pt/C материалов, разработке методов постобработки с целью повышения их активности и стабильности, а также изучению электрохимических характеристик синтезированных материалов.

Задачи исследования - Изучить влияние состава водно-органического растворителя на морфологические (средний размер кристаллитов, размер наночастиц, особенности пространственного распределения наночастиц) и электрохимические (электрохимически активная площадь поверхности, удельная и специфическая активность в реакции электровосстановления кислорода, число электронов, принимающих участие в реакции электровосстановления кислорода) характеристики Pt-Cu/C катализаторов.

- Изучить влияние состава Pt-Cuнаночастиц с однородным распределением металлов на их каталитическую активность в реакции электровосстановления кислорода.

- Разработать методику нанесения наночастицCu на поверхность углеродного носителя, позволяющую затем использовать их в качестве ядер при последующем формировании Cuх@Pt частиц;

- Разработать методику синтеза Cuх@Pt/C катализаторов, оценить влияние особенностей архитектуры данных частиц на их электрокаталитические свойства (электрохимически активная площадь поверхности, удельная активность в реакции электровосстановления кислорода, число электронов, принимающих участие в реакции электровосстановления кислорода).

- Доказать наличие на поверхности углеродного носителя значительного количества Cuх@Pt частиц.

- Изучить влияние различных видов «кислотной» постобработки синтезированных материалов на их микроструктурные и электрохимические характеристики.

Научная новизна работы В диссертации впервые:

-доказана возможность и разработана методика получения Cuх@Pt/C (х=1,2,3,4) катализаторов с низким содержанием оксидов меди посредством модифицированного жидкофазного боргидридного синтеза;

- прямыми и косвенными методами доказано наличие множества наночастицCu х@Pt на поверхности микрочастиц углеродного носителя;

- доказано, что нанесенные на углеродный носитель биметаллические наночастицы с архитектурой Pt-оболочка - Cu-ядро, характеризуются удовлетворительной устойчивостью к внешним воздействиям и не подвержены самопроизвольному превращению в наночастицы твердого раствора Pt-Cu;

- разработана методика обработки Cuх@Pt/C катализаторов в кислотах, позволяющая увеличить площадь электрохимически активной поверхности наночастиц и каталитическую активность в реакции электровосстановления кислорода.

- проведено сравнительное исследование каталитической активности Pt-Cuх/C и Cuх@Pt/C катализаторов, полученных методами жидкофазного синтеза в водноорганических средах.

Практическая значимость Получены Cuх@Pt/C материалы с пониженным содержанием дорогостоящей платины, характеризующиеся удовлетворительной стабильностью и представляющие интерес в качестве перспективных катализаторов для создания низкотемпературных топливных элементов. Разработанная методика получения катализаторов, содержащих наночастицы со структурой оболочка – ядро, может стать основой для разработки технологии получения бии триметаллических Мх@Pt/C и М1хМ2у@Pt/C катализаторов с высокой масс- активностью в реакциях электровосстановления кислорода, электроокисления водорода, метанола и некоторых других веществ.

Основные положения, выносимые на защиту - Методика получения Cuх@Pt/C катализаторов, содержащих наночастицы со структурой «оболочка – ядро»

- Экспериментальные данные по оптимизации морфологических характеристик Cu/C, CuхPt/C и Cuх@Pt/C наноструктурных материалов, развитию электрохимически активной площади поверхности Cuх@Pt/C катализаторов;

- Экспериментальные данные сравнительной оценки коррозионного и электрохимического поведения (в реакции электровосстановления кислорода) синтезированных Cu хPt/C и Cuх@Pt/C катализаторов.

Личный вклад соискателя Личный вклад соискателяв работу заключается в разработке методики и проведении жидкофазного боргидридного синтеза Pt-Cuх/C и Cuх@Pt/C наноструктурных материалов, обработке и интерпретации результатов их исследования различными физико-химическими методами, проведении экспериментального исследования коррозионно-морфологической стабильности материалов, определении активной площади их поверхности и электрокаталитической активности в реакции восстановления кислорода. Автором сформулированы задачи работы, выбраны методы исследования.

Автор выражает благодарность компании АО «ХальдорТопсе» за предоставленный electrocatalystswithdifferentdistributionofmetalsinnanoparticles»; Международному научному благотворительному фонду им.К.И.Замараева, Центру коллективного пользования "Диагностика структуры и свойств наноматериалов" НИУ "БелГУ", на оборудовании которого в рамках госконтракта "Функциональные наноматериалы: получение, структура, свойства" (ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009г) было выполнено исследование материалов; сотруднику химического факультета ЮФУ Евстигнеевой М.А. за регистрацию рентгенограмм;к.ф-м.н., доценту МИСИС Табачковой Н.Ю. за проведение и обработку результатов просвечивающей электронной микроскопии, старшему преподавателю химического факультета ЮФУ Крикову В.В. за регистрацию термограмм; сотрудникам центра коллективного пользования научным оборудованием НИУ «БелГУ» «Диагностика структуры и свойств наноматериалов»:

Суджанской И.В. за проведение рентгенофлуоресцентного анализа, Даньшиной Е.П. за регистрацию и обработку рентгенограмм, Трусовой Я.В. за регистрацию термограмм, Манохину С.Сза проведение и обработку результатов просвечивающей электронной микроскопии.

Место выполнения работы и ее связь с научными программами Работа выполнена на кафедре «Электрохимия» химического факультета Южного федерального университета в междисциплинарной студенческой лаборатории «Новые функциональные материалы». Работа была поддержана РФФИ: гранты 08_08_00869а "Прогнозирование удельной каталитической активности и синтез высокоактивных Pt/C и PtMe/C наноструктурированныхэлектрокатализаторов для низкотемпературных топливных элементов"; 10-03-00474а, «Моно- и биметаллические наночастицы с нестандартной формой электрокатализаторов»;11-08-00499а, «Получение, диагностика состояния поверхности и ядра двух- и трёхкомпонентных металлических наночастиц с неоднородным распределением компонентов», договором № 813-ПУ/3863 «Разработка методик синтеза каталитических систем на основе наночастиц с равномерным и неравномерным распределением металлов» (в рамках соисполнения гранта ФЦП), ГК №11.519.11.3005 "Динамика наноразмерной атомной и электронной структуры материалов водородной энергетики при реалистичных технологических условиях", ГК №11.519.11.2039 "Допированные оксидные нанокатализаторы заданных размеров и форм: структура и динамика", грантом компании АО electrocatalystswithdifferentdistributionofmetalsinnanoparticles»

Апробация работы Материалы диссертации доложены на Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» (Москва 2010, 2012); III Международном симпозиуме по Водородной энергетике (Москва, 2009); XI Международной конференции «Водородное материаловедение и химия углеродных наноматериалов» (Ялта, Крым, Украина, 2009); V Всероссийской конференции "Физико-химические процессы в конденсированных средах и на межфазных границах ФАГРАН-2010" (Воронеж, 2010), 9-ом Международном Фрумкинском симпозиуме “Материалы и технологии электрохимии века» (Москва, 2010); Всероссийской конференции с международным участием «Топливные элементы и энергоустановки на их основе» (Черноголовка, 2010); XX Всероссийской конференции «Рентгеновские и электронные спектры и химическая связь» (Новосибирск, 2010), XIX Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Волгоград, 2011); VIII международной конференции Фундаментальные проблемы электрохимической энергетики (Саратов, 2011), Internationalconference «Iontransportinorganicandinorganicmembranes»

(Krasnodar – Tuapse, 2011), 9-й Международной научной конференции «Химия твердого тела: монокристаллы, наноматериалы, нанотехнологии», Кисловодск (2009), “Electrocatalysis:PresentandFuture. An ELCAT meeting” (Spain, Alicante, 2011), 61st Annual ISE Meeting (Nice, France, 2011), 63d Annual ISE Meeting, (CzechRepublic, Prague, 2012), Международном совещании “Фундаментальные проблемы ионики твердого тела” (Моск.

область, г. Черноголовка, 2012), Int. Conference “Iontransportinorganicandinorganicmembranes” (Krasnodar, 2012), II молодежном научно-техническом форуме «Дорога к звездам» в рамках "Globaleducation - Образование без границ - 2012" (г.Москва, 2012)., конкурсе НИР в рамках VI Всероссийского интеллектуального форума-олимпиады «Нанотехнологии - прорыв в будущее» (г. Москва, 2012), IV Молодежном инновационном конвенте Ростовской области (г.Ростов-на-Дону, 2012), InternationalSymposiumonElectrocatalysis:

Newconceptsandapproaches (Brazil, Maragogi, 2012).Основные положения диссертации обсуждались на 21 международной и всероссийской конференции.

По теме диссертации опубликовано 26 работ, из них 5 статей в журналах, рекомендованных ВАК, 8 статей в материалах российских и международных конференций, 13 тезисов докладов международных и всероссийских конференций.

Структура и объем работы Диссертация изложена на 164 страницах, содержит 61 рисунок, 16 таблиц, состоит из введения, 3х глав, выводов и списка литературы, включающего 200 ссылок.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цель и задачи исследования, отражены научная новизна и практическая значимость работы, представлены сведения о структуре и объеме работы.

В первой главе представлен литературный обзор основных направлений повышения активности и стабильности платиносодержащих катализаторов для низкотемпературных топливных элементов. Подробно обсуждается возможность повышения активности таких материалов за счет легирования платины различнымиd-металлами, а также искусственного формирования структур оболочка-ядро.Проанализированы различные подходы к постобработке катализаторов с целью увеличения их электрокаталитической активности и стабильности. Обсуждается проблема стабильности структур оболочка-ядро, эволюцииих структуры в процессе функционирования. Анализ литературных данных послужил основой для выбора направления исследования Pt-Cu/Cматериалов.

Во второй главе представлены методики синтеза и проведения коррозионных испытаний PtCu/Cматериалов.Описаны физико-химические и электрохимические методы изучения морфологических, микроструктурных и электрохимических характеристик полученных материалов.Для проведения электрохимических исследований использовались потенциостаты IPC-Pro (Вольта, Россия) и бипотенциостатPine AFCBP (PineResearchInstruments, USA). Для изучения структуры материалов на разных уровнях её организации использовались методы: рентгенографии, просвечивающей электронной микроскопии, термогравиметрии. Химический состав материалов определялся методом рентгенофлуоресцентной спектроскопии (Рентгенофлюоресцентный спектрометр ARL OPTIM’X).

1.Катализаторы, содержащие наночастицы на основе твердых растворов Pt-Cu В третьей главе представлены и обсуждаются результаты изучения влияния составаPtCu/C частиц на их электрокаталитическую активность.

ЭлектрокатализаторыPt-Cu/C с равномерным распределением металлов в наночастицах были получены одновременным восстановлением прекурсоров металлов (H2PtCl6·6H2O, CuSO4·5H2O) из углеродной суспензии на основе растворителя вода-этиленгликоль (ЭГ). В качестве углеродного носителя использовался высокодисперсный графит с развитой поверхностью 270-300 г/м2 (TIMREXHSAG300). Углеродную суспензию готовили из расчета, что при полном восстановлении прекурсоров будет образовываться материал с соотношением Pt:Cu - 1:1, 2:1 и 1:2 и содержанием металлов в синтезированном катализаторе 30 мас.%. Перед добавлением восстановителя с помощью насыщенного водного раствора аммиака доводили pH до 10. В качестве восстановителя использовали избыток 0,5М раствора NaBH4, который при интенсивном перемешивании приливали куглеродной суспензии.

Полученные Pt-Cu/C порошки отделяли при помощи фильтрования на воронке Бюхнера, промывая их водой и ацетоном, а затем сушили в эксикаторе с использованием в качестве осушителя P2O5.

Исследования показали, что наибольшей каталитической активностью в реакции электровосстановления кислорода обладает Pt2Cu/C катализатор. Показано, что обработка синтезированных материаловв 1М H2SO4 при 1000С в течение часа приводит к существенному изменению состава наночастиц. Кроме того кислотная обработка помогает уменьшить содержание оксидов меди в материалах.

1.1Влияние состава водно-органического растворителя на микроструктурные характеристики Pt-Cu/Cэлектрокатализаторов Было оценено влияние состава водно-органического растворителя на микроструктурные и электрохимические свойства PtCu/C материалов с однородным распределением металлов в наночастицах. В литературе отмечается, что в процессе жидкофазного синтеза состав растворителя влияет на смачиваемость поверхности углеродного носителя и адсорбцию прекурсоров, состав сольватных комплексов прекурсоров и их Red/Ox-потенциалы, а также на вязкость раствора и условия транспорта реагентов к частицам углерода. Логично предположить, что состав водно-органического растворителя может влиять на средний размер формируемых частиц металла, дисперсию их размерного и пространственного распределения, состав сплава. Для исследования влияния состава водно-этиленгликолевого растворителя поописанной выше методики получали материалы с соотношением Pt:Cu - 1: и содержанием металлов в синтезированном катализаторе 30 мас.%. Состав водноорганического растворителя варьировался путем изменения соотношения содержания этиленгликоля в бинарном растворителе - 0, 17, 50, 83 и 100 %.

В отличие от Pt-Ni и Pt-Coнаночастиц, зависимости среднего размера Pt-Cu кристаллитов от состава водно- органического растворителя не наблюдалось (таблица 1.). В тоже время зафиксировано смещение максимумов отражений платины на рентгенограммах в сторону больших значений углов 2 тета по сравнению с чистой платиной, что свидетельствует об образовании твердых растворов PtCu.

Таблица 1 - Характеристики синтезированных Pt-Cu/С материалов ЭГ в суспензии полученном Состав Массовая доля металлов и соотношение платины и меди в материалах соответствуют или близки к теоретической загрузке.Неполное осаждение и незначительное отклонение состава возникли лишь в случае Pt-Cu материала, полученного из суспензии, на основе чистого этиленгликоля.Полученные материалы, характеризовались небольшими значениями электрохимически активной площади поверхности Sэх (таблица 2). Можно отметить корреляцию между значениями Sэх и содержанием этиленгликоля в используемой при синтезе суспензии: при концентрации этиленгликоля в смешанном растворителе 50% и ниже Sэх растет.

Таблица 2- Зависимость электрохимически активной площади поверхности PtCu/Cэлектрокатализаторов от составаиспользуемого при синтезе водно-органического Состав В литературе отмечается возможность оценки стабильности катодных катализаторов посредством длительного циклирования в атмосфере аргона. С этой целью нанесенные на катод материалы циклировали 500 раз в диапазоне потенциалов от 0,042 В до 1,192 В (относительно СВЭ) со скоростью развертки потенциала 100 мВ/с в атмосфере аргона. В процессе циклирования площадь электрохимически активной поверхности катализаторов существенно уменьшается. Для материала, полученного из раствора с максимальным содержанием этиленгликоля (рис.1 а) и изначально характеризуемого малой площадью поверхности, это изменение минимально и составляет 24%. В тоже время для частиц, осажденных из системы с содержанием этиленгликоля 50% (рис.1b) и из водного раствора (рис.1 c), Sэх уменьшается практически на 50%. Причиной пониженной стабильности катализаторов, полученных из растворов содержащих менее 50% ЭГ, может быть меньшая агломерация наночастиц в исходном материале, обусловливающая более высокую площадь поверхности металла. К сожалению, такие системы сравнительно быстро деградируют в процессе циклирования. Соответственно, материал PtCu1,2/С, первоначально характеризуемый меньшей Sэх (16,5 м2/г), (вследствие большей агломерации наночастиц) более стабилен.

По уменьшению анодных токов в диапазоне потенциалов 1-1,192 Вв процессе циклирования можно сделать вывод об уменьшении содержания оксидов (хемосорбированного кислорода) на поверхности наночастиц.

Для всех трех вышеописанных материалов первоначально наблюдалось растворение меди, о чем свидетельствует наличие широкого анодного пика в области потенциалов 0,6В. Для материала, полученного из суспензии на основе чистого этиленгликоля (рис.1.а), растворение меди фактически прекращалось после второго цикла, для материалов, полученных из суспензий с содержанием этиленгликоля 50 и 0% - после третьего. В тоже время пики десорбции «сильно связанного» и «слабо связанного» водородана вольтамперограммах, ассоциирующиеся с аналогичными пиками, характерными для чистой платины ( и ), для изученныхэлектрокатализаторов выражены в различной степени. Для материала, полученного из чистого этиленгликоля, наблюдается слабо выраженные пики. Для двух других исследованных материалов пики десорбции водорода выражены более четко, что может свидетельствовать о различном составе (состоянии) поверхности наночастиц этих двух групп катализаторов после циклирования.

Рис. 1ЦиклическиевольтамперограммыPt-Cu/C материалов, полученных из суспензий с разным содержанием этиленгликоля: а – 100 % ЭГ, b – 50 % ЭГ, c –0 % ЭГ 1.2 Катализаторы с неоднородным распределением металлов в наночастицах 1.2.1 Получение катализаторов на основе наночастиц со структурой оболочка-ядро Для синтеза наночастиц со структурой оболочка-ядро были изучены 2 способа:

1. Последовательное восстановление ионов металлов из суспензии (сначала Cu 2+, затем Pt(IV)). Углеродную суспензию готовили из расчета, что при полном восстановлении прекурсоров будут образовываться материалы с соотношением Pt:Cu - 1:1, 2:1 и 1:2 и содержанием металлов в синтезированных катализаторах 30 мас.%. При формировании ядер меди соосаждали незначительное количество платины (соотношение Cu:Pt – 1:10) для облегчения нуклеации меди и уменьшение содержания оксидов меди.

2. Постадийным синтезом по боргидридной методике Cu/C (содержание меди 10 мас.%), приготовлением углеродной суспензии на основе растворителя вода-этиленгликоль (содержание ЭГ 83%), введением в систему прекурсора платины и восстановителя. В этом случае «промежуточный» Cu/C материал отделялся фильтрованием и подвергался высушиванию.

Было показано, что условия синтеза сильно влияют на микроструктурные характеристики синтезируемых материалов. Двухстадийное осаждение металлов без использования небольшого количества платины при осаждении меди приводит к образованию материала с большим содержанием оксидов меди. Увеличение промежутка времени между добавлением прекурсора платины и восстановителя приводит к частичному контактному замещению меди платиной.

После оптимизации методики синтеза были получены Cuх@Pt (х=1,2,3,4) катализаторы.

На рис.2 представлены результаты рентгенографического анализа для синтезированных Cu@Pt/C материалов различного состава. Состав получаемых материалов близок к рассчитанному по загрузке прекурсоров (таблица 3.). Размер получаемых кристаллитов, определенный по результатам рентгенографических измерений, составил от ~1,1 до 4,4 нм.

Увеличение содержания меди в образце приводит к увеличению оксидной фазы.

Рис. 2 Рентгенограммы Cu@Pt/C различного состава:1 – Cu@Pt/C 2- Cu2@Pt/C 3- Cu3@Pt/C Одной из проблем, возникающих при работе с наночастицами оболочка-ядро, является идентификация подобной структуры. Просвечивающая электронная микроскопия высокого разрешения позволяет детально исследовать микроструктуру материала на уровне отдельныхнаночастиц. Формирование наночастиц со структурой оболочка-ядро было подтверждено результатами просвечивающей электронной микроскопии для всех составов.

На фотографиях просвечивающей электронной микроскопии виден контраст между оболочкой и ядром наночастицы, что свидетельствует о формировании двух отдельных фаз (платины и меди). (Рис.3).

Таблица 3 - Микроструктурные характеристики Cu@Pt/C материалов различного Cu3@Pt/C Рис.3Фотографии просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения Полученные катализаторы на основе наночастицсо структурой оболочка-ядро были изучены методами вольтамперометрии на вращающемся дисковом электроде.Измеренная площадь электрохимически активной поверхности металлов уменьшалась с увеличением содержания меди в образце и составила от 9,9 до 22,5 м2/гPtCu. При Е=0,7 и 0,85 В наиболее каталитически активным (A/гPt) являлся материал с теоретическим составомCu4@Pt/C. Этот же материал демонстрировал наибольшую удельную активность в расчете на электрохимически активную площадь поверхности.Количество электронов, участвующих в реакции электровосстановления кислорода, было рассчитано по уравнению КоутецкогоЛевича. Для материалов со структурой оболочка-ядро оно соответствует таковому для чистой платины (равно 4), что является дополнительным косвенным доказательством повышенной концентрации платины на поверхности наночастиц и/или формирования структуры оболочка-ядро. При сопоставлении масс-активностиPtCu твердого раствора и материала со структурой оболочка-ядро одинакового химического состава было показано, что активность этих катализаторов сопоставима. В тоже время размер кристаллитов для Cu@Pt/C составлял 4,4 нм, а для PtCu/С – 3,1 нм, при этомэлектрохимически активная площадь поверхности Cu@Pt/C оказалась выше, чем совокупная площадь поверхности наночастицтвердого раствора (22,5 и 14,3м2/гPtCuсоответственно). Этот факт можно объяснить большей степенью агломерации наночастиц в случае твердого раствора. Таким образом, наночастицы со структурой оболочка-ядро более устойчивы к агломерации, чем наночастицытвердого раствора аналогичного состава.

1.2.2 Коррозионно-морфологическая стабильность Cuх@Pt /C материалов Как было отмечено в литературном обзоре, постобработка катализаторов играет немаловажную роль, т.к. присутствие даже незначительного количества легирующего компонента на поверхности частиц в реально работающем топливном элементе приведет к растворению неблагородного компонента, загрязнению мембраны и, как следствие, выходу из строя топливного элемента. Подобная проблема актуальна как для твердых растворов, так и для частиц со структурой оболочка-ядро. Для частиц со структурой оболочка-ядро это может быть обусловлено следующим:

- негомогенностью системы: на углеродный носитель в процессе синтеза могут осаждаться как частицы со структурой оболочка-ядро, так и частицы твердого раствора, наночастицы неблагородного металла без платиновой оболочки, частицы с неравномерным распределением металлов (обогащенная платиной оболочка, обогащенное легирующим компонентом ядро).

- дефектностью платиновой оболочки. Наличие даже незначительного количества дефектов (несплошность) в платиновой оболочке приведет к вымыванию легирующего компонента в процессе функционирования топливного элемента.

С учетом вышеперечисленного синтезируемые материалы необходимо обрабатывать с целью удаления легирующего компонента с поверхности наночастиц. Были исследованы несколько способов обработки катализаторов в кислотах:

1) кипячение в 1 M H2SO4 при ~ 1000С в течение 1 часа; 2) выдержка в 1 M H2SO4 при 800С в течение 7 часов; 3) выдержка в 9 M H2SO4 при комнатной температуре в течение часов. В качестве материала, который был подвергнут различным видам обработки, был выбран Cu2Pt0,1@Pt/C катализатор. По результатам рентгенографического анализа после обработки в 1 MH2SO4 не наблюдается существенного изменения среднего размера кристаллитов. Обработка же в 9 MH2SO4 приводит к увеличению среднего размера с 3,1 до 4,4 нм, что может быть связано с растворением более мелких частиц. Состав синтезированного образца до обработки полностью соответствует теоретическому составу, рассчитанному по загрузке материалов. Во всех случаях постобработка ведет к существенному изменению состава, что обусловлено вымыванием меди с поверхности частиц, а также растворением наночастиц меди, не содержащих на поверхности платину.

Наличие меди на поверхности частиц может быть объяснено ее частичным растворением переосаждением в процессе синтеза, а также несплошностью «оболочки» платины на некоторых наночастицах.

Методами высокоразрешающей просвечивающей электронной микроскопии зафиксировано сохранение в постобработанном катализаторе наночастиц типа ядрооболочка (рис. 4). Однако до кислотной обработки (рис. 4.1) доля таких частиц в материалах относительно невелика. После кипячения в 1 MH2SO4 при 100 0С в течение часа (рис. 4.3) доля частиц со структурой оболочка-ядро увеличивается. После кипячения в 1 MH2SO4 при 80 0С в течение 7 часов (рис.4.4) наблюдается значительное количество наночастиц со структурой оболочка-ядро. Так на изображениях, полученным в режиме темнопольнойпросвечивающей растровой электронной микроскопии (регистрация высокоугловых рассеянных электронов), обнаружен контраст на частицах. Известно, что в данном режиме это – фазовый контраст: «светлые» области на изображениях характеризуют тяжелые элементы, а «темные» – более легкие. В данном случае атомы платины, по сравнению с медью, обладают более «светлым» контрастом. Результаты кристаллографического анализа методом высокоразрешающей просвечивающей электронной микроскопии согласуются с данными, полученными в режиме темнопольной просвечивающей растровой электронной микроскопии. На картинках прямого разрешения также обнаружены частицы оболочка-ядро (рис.4.2). Методом Фурье-анализа установлено, что области частицы с оболочкой имеют объемно-центрированную кубическую (ОЦК) решетку платины, а ядро – гранецентрированную кубической (ГЦК) решетку меди.

Выдержка свежеполученного катализатора в 9 MH2SO4 при комнатной температуре в течение 3 часов не приводит к существенному изменению количества частиц оболочка-ядро по сравнению с исходным материалом.

Рис. 4.Изображения частиц ядро (Cu)-оболочка (Pt): 1- Cu2Pt0,1@Pt/C без обработки; 2Высокоразрешающая просвечивающая электронная микроскопияCu2Pt0,1@Pt/C после кипячения в 1 MH2SO4 при 1000С в течение часа; 3- Просвечивающая электронная микроскопия Cu2Pt0,1@Pt/C после кипячения в 1 MH2SO4 при 1000С в течение часа; 4темнопольная просвечивающая растровая электронная микроскопия (с регистрацией высокоугловых рассеянных электронов)Cu2Pt0,1@Pt/C после кипячения в 1 MH2SO4 при 80 0С Для обработанных в растворах кислот Cu2Pt0,1@Pt/C материалов была измерена площадь электрохимически активной поверхности. Показано, что площадь электрохимически активной поверхности постобработанных материалов в значительной степени зависит от вида выбранной обработки: наибольшее значение Sэх характерно для материала, полученного после трехчасовой выдержки в 9 MH2SO4 при комнатной температуре. Вариация условий обработки в 1 MH2SO4 (температуры и длительности) не позволяют получить существенные различия в площади электрохимически активной поверхности (таблица 4.).

Таблица 4 - Зависимость площади электрохимически активной поверхности от вида постобработки катализатора Таким образом, обработка катализаторов в 9 MH2SO4 при комнатной температурепозволяет получить катализатор с наиболее высокой площадью электрохимически активной поверхности. Исходя из подобранной методики, Cuх@Pt/C материалы c различным соотношением Cu:Pt были подвергнуты обработке в 9 MH2SO4 при комнатной температуре в течение 3 часов. Состав материалов после обработки достаточно сильно менялся. PtCu1,2/C до Pt2,6Cu/C, PtCu1,5/C до Pt1,7Cu/C, PtCu2,3/C до Pt1,4Cu/C, PtCu2,7/C до Pt1,2Cu/C.

После кислотной обработки электрохимически активная площадь поверхности увеличивается: для Cu@Pt/Cc 22 до 26; Cu2@Pt/C -c 14,8 до 27,8; Cu3@Pt/C с 9,9 до 25,4;

Cu4@Pt/C с 7 до 19,7 м2/гPtCu. Увеличение электрохимически активной площади поверхности обусловлено селективным растворения меди с поверхности наночастиц, и как следствие, разработкой поверхности наночастиц. Возможно также и растворение аморфизированных оксидов меди, декорирующих поверхность наночастиц.

Материалы после кислотной обработки были изучены в реакции восстановления кислорода посредством циклической вольтамперометрии на вращающемся дисковом электроде. Для этого на всех изученных электрокатализаторах при различных скоростях вращения дискового электрода (200 до 2200 оборотов в минуту)были зарегистрированы серии вольтамперограмм с линейной разверткой потенциала (Рис.5, Рис. 6). С увеличением скорости вращения электрода предельный диффузионный ток увеличивается, а в кинетической области ток не зависит от скорости вращения электрода.Наибольшей массактивностью обладает постобработанныйCu@Pt/Cкатализатор. Этот же материал показывает наибольшую удельную активность (в расчете на электрохимически активную площадь поверхности металлов).

Рис. 5.Вольтамперометрия с линейной разверткой при разных скоростях вращения электрода. А - Cu@Pt/C после кислотной обработки, Б - Cu2@Pt/C после кислотной обработки. 1-200 об/мин; 2- 400об/мин;3-600 об/мин;4-800 об/мин;5-1000об/мин; 6об/мин; 7 – 1400 об/мин;8-1600 об/мин;9-1800 об/мин;10- 2000 об/мин; 11- Рис. 6.Вольтамперометрия с линейной разверткой при разных скоростях вращения электрода. А-Cu3@Pt/C после кислотной обработки, Б - Cu4@Pt/C после кислотной обработки.1-200 об/мин; 2- 400об/мин;3-600 об/мин;4-800 об/мин;5-1000об/мин; 6об/мин; 7 – 1400 об/мин;8-1600 об/мин;9-1800 об/мин;10- 2000 об/мин; 11- По значениям токов при потенциале 0,5 В были построены зависимости КоутецкогоЛевича.По значениям тангенса угла наклонов прямых было рассчитано число электронов, участвующих в реакции электровосстановления кислорода.

Установлено, что число электронов близко (или равно) к 4, что свидетельствует о преимущественном протекании 4-х электронного механизма восстановления кислорода и незначительном вкладе 2-х электронной реакции с образованием перекиси водорода.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Методом жидкофазного боргидридного синтеза полученыPtCu/Cэлектрокатализаторы, содержащие наночастицы твердых растворов Pt-Cu с различным соотношением платина-медь (1:1, 2:1, 1:2). Средний размер кристаллитов Pt-Cu в полученных материалах составляет около 3 нм.

Обработка полученных материалов в 1М H2SO4(1000С, 1 час) приводит к вымыванию оксидов меди из материалов, что подтверждается уменьшением интенсивности отражений оксидов меди на рентгенограммах. Для PtCu/Скатализатора не наблюдается существенного изменения размера кристаллитов после обработки. Для электрокатализатора составаPt2Cu/C, изначально содержащего большее количество меди, после коррозионной обработки зафиксировано увеличение среднего размера кристаллитов от 3,3 до 4,2 нм. Полученные электрокатализаторы характеризуются близкими значениями электрохимически активной площади поверхности – от 14,3 до 18,4 м2/г(PtCu).Наибольшую каталитическую активность (и масс-активность, и удельную) в реакции электровосстановления кислорода проявилPt2Cu/С катализатор.

2. Показано, что состав используемого при синтезе растворителя вода-этиленгликоль не влияет на размер кристаллитов PtCu/Cэлектрокатализаторов на основе твердых растворов, как это ранее наблюдалось для PtNi/C и PtCo/C материалов, но влияет на эффективность восстановления металлов и электрохимически активную площадь поверхности катализаторов. Sэх достигает максимальных значений при содержании этиленгликоля в процессе синтеза в суспензии ниже 50%.В то же время катализаторы, полученные в богатых этиленгликолем средах, более стабильны: в процессе длительного циклирования в инертной атмосфере (500 циклов) их Sэх уменьшается в меньшей степени, по сравнению с катализаторами, полученными из растворов с низким содержанием ЭГ. Различия в стабильности материалов, по-видимому, связано с различной степенью агломерации металлических наночастиц в материалах в состоянии «как получено». Более выраженная агломерация наночастиц в исходных материалах предопределяет меньшую чувствительность Sэх к постобработке в кислоте.

3. Установлено, что coосаждение меди с незначительным количеством платины при синтезе Cu/C приводит к уменьшению размера формирующихся кристаллитов и позволяет понизить содержание оксидов меди в материале. Состав водно-этиленгликольного растворителя не оказывает существенного влияния на размер кристаллитов меди, но с уменьшением концентрации этиленгликоля содержание оксидов меди в катализаторах увеличивается.

4. Разработана методика синтеза и получены Cux@Pt/C (х=1,2,3,4) материалы, содержащие наночастицы с архитектурой оболочка - ядро. Формирование структур оболочка-ядро подтверждено данными просвечивающей электронной микроскопии. Средний размер кристаллитов составляет, в зависимости от состава, от ~1,1 до 4,4 нм.Площадь электрохимически активной поверхности металлов рассчитанная по количеству электричества, пошедшего на электроокисление СО, уменьшается с увеличением содержания меди в образцах от 22,5 до 9,9 м2/гPtCu.

5. Количество электронов, участвующих в реакции электровосстановления кислорода, для катализаторов со структурой оболочка-ядро соответствует таковому для катализаторов на основе чистой платины, что является дополнительным доказательством повышенной концентрации платины на поверхности наночастиц (формирования структуры оболочкаядро).

6. Показано, что обработка катализатора в 9 MH2SO4 при комнатной температурепозволяет увеличить площадь электрохимически активной поверхности.После кислотной обработки электрохимически активная площадь поверхности существенно увеличивается: для Cu@Pt/Cc 22 до 26; Cu2@Pt/C -c 14,8 до 27,8; Cu3@Pt/C с 9,9 до25,4;

Cu4@Pt/C с 7 до 19,7 м2/гPtCu.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Гутерман В.Е., Беленов С.В., Дымникова О.В., Ластовина Т.А., Константинова Я.Б., Пруцакова Н.В. Боргидридный синтез Pt/C и PtxNi/C электрокатализаторов: влияние состава водно - органического растворителя на состав и структуру материалов. Неорганические материалы, 2009, т. 45, № 5, с. 552-559.

2. Гутерман В.Е., Беленов С.В., Ластовина Т.А., Фокина Е.П., Пруцакова Н.В., Константинова Я.Б., Микроструктура и электрохимически активная площадь поверхности PtM/C электрокатализаторов. Электрохимия, 2011, т. 47, № 8, с. 997–1004.

3. Т.А. Ластовина, В.Е. Гутерман, С.С. Манохин, Влияние постобработки на состав, микроструктуру и площадь электрохимически активную площадь поверхности (CuPt0,1)2@Pt/C электрокатализаторов, Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология», 2011,№ 9, с. 111-115.

4. Гудко О.Е., Ластовина Т.А., Смирнова Н.В., Гутерман В.Е., Бинарные Pt-Me/C нанокатализаторы: структура и каталитические свойства в реакции электровосстановления кислорода. Российские нанотехнологии, 2009,т. 4, № 5-6, с. 68-72.

5. Ластовина Т.А., Даньшина Е.П. «Влияние состава водно-органического растворителя на микроструктурные характеристики Pt-Cu/C электрокатализаторов» Научное обозрение, 2012,№ 5, с. 218-225.

Статьи в сборниках трудов конференций:

1. Гутерман В.Е., Леонтьев И.Н., Кабиров Ю.В., Фокина Е.П., Ластовина Т.А., Беленов С.В., Пруцакова Н.В. Платинаметаллуглеродные катализаторы для низкотемпературных топливных элементов. Труды III Международного симпозиума по Водородной энергетике, 1- 2 декабря 2009 г. Москва, Россия, стр. 48 – 51 (300 с.).

2. VladimirGuterman, SergeyBelenov, LarisaVysochina, TatianaLastovina, HelenaPahomova, AndreyPaharevOptimizationofPtMe/Celectrocatalystsforpolymerelectrolytemembranefuelcells.

International conference «Ion transport in organic and inorganic membranes» 6-11 June Krasnodar – Tuapse, p. 66-67.

3. Ластовина Т.А., Пруцакова Н.В., Шахам-Диаманд И., Гутерман В.Е. «Каталитическая активность Pt-Cu/C материалов в реакции электровосстановления кислорода» Материалы V Всероссийской конференции "Физико-химические процессы в конденсированных средах и на межфазных границах ФАГРАН-2010", Воронеж, 3 - 7 октября 2010 г., т. I, стр. 112- 4. В.Е. Гутерман, С.В. Беленов, Т.А. Ластовина, А.Ю. Пахарев, Н.Ю. Табачкова, Е.Б.

Пахомова, И.Н. Леонтьев Возможности оптимизации микроструктуры Pt/C и PtM/Cнаноструктурныхэлектрокатализаторов на разных уровнях ее организации VIII Международная конференция «Фундаментальные проблемы электрохимической энергетики – ЭХЭ-2011», Саратов 3 – 7 октября, 2011, стр. 137- 5. Ластовина Т.А., Гутерман В.Е. Pt-Cu/С катализаторы реакции восстановления кислорода с различным распределением металлов в наночастицахVIII Международная конференция VIII Международная конференция «Фундаментальные проблемы электрохимической энергетики – ЭХЭ-2011», Саратов 3 – 7 октября, 2011, стр. 266- 6. Ластовина Т.А. «Получение и исследование свойств платинамедьуглеродных материалов» Труды аспирантов и соискателей Южного федерального университета. – т.15 – Ростов-на-Дону, 2010. – 660 с. (с.82-85) 7. Ластовина Т.А. НаноструктурированныеPt-Cu/C катализаторы с неоднородным распределением компонентов сплава и их активность в реакции восстановления кислорода.

Материалы 9-й Международной научной конференции «Химия твердого тела:

монокристаллы, наноматериалы, нанотехнологии», Кисловодск, 11-16 октября 2009 г., с. – 8. Пахомова Е. Б., Ластовина Т. А., Табачкова Н. Ю., Прядченко В. В., Бугаев Л. А., Гутерман В.Е., Получение, идентификация структурыи особенности электрохимического поведения платиноуглеродных электрокатализаторов на основе наночастиц с архитектурой «оболочка – ядро». 11 Международное совещание “Фундаментальные проблемы ионики твердого тела”. Труды совещания. Моск. область, г. Черноголовка, 5 – 8 июля 2012 г., с. 115.

Тезисы докладов на конференциях:

1. Ластовина Т.А. «Электрокаталитическая активность Pt-Cu/C катализаторов с неравномерным распределением металлов в наночастицах», Материалы Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2010» / Отв. ред. И.А. Алешковский, П.Н.

Костылев, А.И. Андреев, А.В. Андриянов. [Электронный ресурс] — М.: МАКС Пресс, 2010;

ISBN 978-5-317-03197-8; Химия, Москва, МГУ имени М.В. Ломоносова, 12 - 15 апреля года 2. Ломаченко К.А., Ластовина Т.А., Гутерман В.Е., Солдатов А.В. Наноразмерные катализаторы PtCu/C: синтез и анализ спектров XANES, XX Всероссийская конференция «Рентгеновские и электронные спектры и химическая связь», Новосибирск, 24-27 мая 2010, с. 3. В.Е. Гутерман, И.Н.Леонтьев, А.В.Козинкин, С.В.Беленов, Е.Б.Пахомова, Е.П.Фокина, Т.А.Ластовина, О.В. Куликова Синтез Pt-M/Cэлектрокатализаторов и особенности их строения на разных уровнях структурной организации, Всероссийская конференция с международным участием «Топливные элементы и энергоустановки на их основе», г.

Черноголовка, 17 - 18 июня 2010 года, с.126.М.: ООО «Издательскаягруппа «Граница»».

4. Guterman V.E., Leontyev I.N., Belenov S.V., Pakhomova E.B., Lastovina T.A., Fokina E.P., Paharev A. Yu. Pt-Me catalysts for oxygen electroreduction: wet synthesis, structure, and activity, 9-th International Frumkin Symposium “Electrochemical Technologies and Materials for XXI Century” / abstracts, Moscow 24-29 October, 2010, p. 87.

5. Lastovina T.A., Guterman V.E., KabirovYu.V. «Carbon-Supported Cu@Pt and Pt-Cu nanoparticles for oxygen electroreduction» 9th International Frumkin Symposium Electrochemical Technologies and Materials of 21st Century, Moscow 24-29 October 2010, ABSTRACTS, p. 6. V.Guterman, T.Lastovina, E.Fokina, Yu.Kabirov, K.Lomachenko, A.Soldatov «Pt-Cu/C and Pt-Ag/C Electrocatalysts with Different Structures for H2/O2 Fuel Cells» Abstracts of 61st Annual ISE Meeting, Nice, France, Sept. 26 – Oct. 1, 2010.

7. ЛастовинаТ.А., ГутерманВ.Е., ЕвстигнееваМ.А. «PtCu/СМатериалысразличнымраспределениемметалловвнаночастицахкаккатализаторыэлектро восстановлениякислорода» (Lastovina T.A., Guterman V.E., Evstigneeva M.A. «Сarbonsupported Pt-Cu nanoparticles with different metal’s distribution as electrocatalysts for oxygen electroreduction») XIX Менделеевскийсъездпообщейиприкладнойхимии, с 25 по 30 сентября 2011 годавг. Волгограде, стр. 8. Гутерман В.Е., Ластовина Т.А., Беленов С.В. Леонтьев И.Н., Табачкова Н.Ю., Пахарев А.Ю., Пахомова Е.Б. PtМе/C катализаторы для электровосстановления кислорода:

получение, микроструктура, активность. Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Волгоград 25 -30 сентября.тез. докл. – Волгоград: ИУНЛ ВолгГТУ, 2011, Т.4 с. (600 с.).

N.Yu.TabachkovaPtCu/CandCuxPt0,1@Pt/Celectrocatalystsforoxygenreductionreaction “Electrocatalysis: PresentandFuture. An ELCAT meeting”, Alicante from November 14th to 17th., p. 10. Ластовина Т.А. СuxPt0,1@Pt/C катализаторы электровосстановления кислорода для низкотемпературных топливных элементов, Материалы XIX Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов», 2012 Отв. ред. А.И.

Андреев, А.В. Андриянов, Е.А. Антипов, К.К. Андреев, М.В. Чистякова. [Электронный ресурс] — М.: МАКС Пресс, 2012.

11. Tatiana AleksandrovnaLastovina, SergejSergeevichManokhin, Natalya YurjevnaTabachkova, Vladimir EfimovichGuterman Carbon-supported Pt-Cu nanoparticles with different metals distribution – International Symposium on Electrocatalysis, 4th to 7th November, (https://dl.dropbox.com/u/4939071/CD%20Electrocatalysis/trabalhos/MAT/Tatiana%20Lastovina/ T.A.Lastovina.pdf) 12. Guterman V. E., Lastovina T. A., Pakhomova E. B., Paharev A. Yu., Manokhin S.

S., Tabachkova N. Yu., Supported Electrocatalysts Based on M-core – Pt-shell and Hollow Type Nanoparticles, Abstracts of 63d Annual ISE Meeting, Prague, Czech Republic, August 19 – 24, 2012.

13. Vladimir Guterman, Tatiana Lastovina, Helena Pahomova, Natalia Tabachkova, AndreyPaharev, PEMFC Electrocatalyst Based on M-Core –Pt-Shell Nanoparticles. Int. Conference “Ion transport in organic and inorganic membranes”. Conference Proceedings. 28 May – June 2012. Krasnodar 2012. P. 86 – 87.



Похожие работы:

«ПОДОСОКОРСКАЯ ОЛЬГА АНДРЕЕВНА НОВЫЕ АНАЭРОБНЫЕ ТЕРМОФИЛЬНЫЕ ЦЕЛЛЮЛОЛИТИЧЕСКИЕ МИКРООРГАНИЗМЫ Специальность 03.02.03 – микробиология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Москва – 2013 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институт микробиологии им. С.Н. Виноградского Российской академии наук (ИНМИ РАН) Научный руководитель : Бонч-Осмоловская Елизавета Александровна доктор биологических наук...»

«КОСЫХ ВИТАЛИЙ АНДРЕЕВИЧ Термическая детоксикация твердых отходов газоочистки с фильтров мусоросжигательных заводов Специальность 03.02.08 – Экология (в химии и нефтехимии) Специальность 05.17.08 – Процессы и аппараты химических технологий АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва 2012 2 Работа выполнена в федеральном бюджетном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московский государственный...»

«МАРУСИЧ КОНСТАНТИН ВИКТОРОВИЧ УПРАВЛЕНИЕ ТЕРМОДЕФОРМАЦИОННЫМ СОСТОЯНИЕМ СТАНКА НА ОСНОВЕ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Оренбург 2012 Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального...»

«Некрасова Юлия Николаевна Биохимические свойства синтетического пептида октарфина 03.01.04 – Биохимия Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Москва – 2013 Работа выполнена в лаборатории пептидных биорегуляторов Филиала Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института биоорганической химии имени академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова Российской академии наук доктор биологических наук, профессор Научный...»

«Учускин Максим Григорьевич ТРАНСФОРМАЦИИ ФУРАНА В СИНТЕЗЕ АЦИЛВИНИЛИНДОЛОВ 02.00.03 – Органическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Ростов-на-Дону – 2013 Работа выполнена на кафедре органической химии и в НИИ ХГС в ФГБОУ ВПО Кубанский государственный технологический университет Научный доктор химических наук, профессор Бутин Александр Валерианович руководитель: Официальные доктор химических наук, доцент Аксенов Александр...»

«Аду Яо Никэз Концепция универсализации международного права прав человека и позиции развивающихся стран Специальность: 12.00.10 – Международное право. Европейское право. АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата юридических наук Москва - 2012 Диссертация выполнена на кафедре международного права юридического факультета Российского университета дружбы народов. Научный руководитель : доктор юридических наук, профессор Капустин Анатолий Яковлевич Официальные...»

«Таймасханов Галас Султанович ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ФОРМИРОВАНИЯ РЕГИОНАЛЬНОГО ИННОВАЦИОННОПРОМЫШЛЕННОГО КЛАСТЕРА (НА МАТЕРИАЛАХ ЧЕЧЕНСКОЙ РЕСПУБЛИКИ) Специальность 08.00.05 – Экономика и управление народным хозяйством (3. Региональная экономика) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук Грозный – 2012 Работа выполнена на кафедре экономическая теория ФГБОУ ВПО Грозненский государственный нефтяной технический университет им....»

«ЗОЛИНА Ольга Михайловна СОВЕТСКО-БРИТАНСКОЕ ПОЛИТИЧЕСКОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО (КОНЕЦ 1970-х – НАЧАЛО 1990-х гг.) Специальность 07.00.02 – Отечественная история АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата исторических наук Воронеж – 2012 2 Работа выполнена на кафедре гуманитарных и социально-юридических дисциплин Воронежского института кооперации (филиал) АНОУ ВПО Белгородский университет кооперации, экономики и права доктор исторических наук, профессор Научный...»

«ОВЧИННИКОВА ЕЛЕНА ВАДИМОВНА ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОЦЕССОВ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ (при изготовлении элементов РЭУ) Специальности: 05.02.23 – Стандартизация и управление качеством продукции; 05.27.01 – Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микрои наноэлектроника на квантовых эффектах (технические наук и) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва 2012 Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном...»

«ТОЛСТЫХ ОЛЬГА ВЛАДИМИРОВНА РАЗРАБОТКА СТРУТУРНО-ПАРАМЕТРИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ СИСТЕМ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ ОБЪЕКТОВ ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОРАГАНОВ ВНУТРЕННИХ ДЕЛ Специальность: 05.13.18 – Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ 05.13.19 – Методы и системы защиты информации, информационная безопасность АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Воронеж 2012 2 Работа выполнена в Воронежском институте МВД России. Научный...»

«Федотов Александр Петрович МЕХАНИЗМЫ КОНТРОЛЯ И ТЕХНОЛОГИИ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ТРАНСГРАНИЧНОЙ МИГРАЦИИ НА ЮГЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Специальность 23.00.02 – политические институты, процессы и технологии АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата политических наук Нижний Новгород -2012 1 Работа выполнена на кафедре основ внешней политики и безопасности России Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского Научный руководитель : доктор...»

«РАУЭЛИАРИВУНИ АНДРИАНТСАЛАМА Ситрака Агроэкологическая оценка воздействия обогащенных микробиологическими деструкторами компостов на основе ОСВ на дерново-подзолистую супесчаную почву Владимирской Мещеры. 03.02.08 – экология (биология) 06.01.04 – агрохимия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Москва-2013 1 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования...»

«Малышев Юрий Сергеевич СИНТЕЗ СТРУКТУРЫ ЦИФРОВОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ СУДОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТАНЦИЕЙ НА ОСНОВЕ МЕТОДА КОНСТРУКТИВНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ БЛИЗОСТИ Специальность 05.09.03 – Электротехнические комплексы и системы. Специальность 05.08.05 – Судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Н. Новгород – 2012 Работа выполнена в ФБОУ ВПО Волжская...»

«Богданов Роман Иванович ЗАКОНОМЕРНОСТИ КОРРОЗИОННОГО РАСТРЕСКИВАНИЯ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ ТРУБНОЙ СТАЛИ Х70 В ГРУНТОВЫХ ЭЛЕКТРОЛИТАХ С pH БЛИЗКИМ К НЕЙТРАЛЬНОМУ специальность 05.17.03 - Технология электрохимических процессов и защита от коррозии Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва 2012 Работа выполнена в Федеральном Государственном Бюджетном Учреждении Науки Институте физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН Научный...»

«Зверев Петр Георгиевич ВКР АКТИВНЫЕ КРИСТАЛЛЫ И РАЗРАБОТКА ВКР ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ НА ИХ ОСНОВЕ 01.04.21 – лазерная физика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук Москва - 2011 Работа выполнена в Институте общей физики им. А.М. Прохорова РАН. Научный консультант : Басиев Тасолтан Тазретович член-корреспондент РАН, доктор физико-математических наук, профессор, Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, г. Москва Официальные...»

«КУЛЬБАШНЫЙ Антон Сергеевич РАЗРАБОТКА ПРОЦЕССА И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛАТЕКСНОЙ ПЕНОРЕЗИНЫ Специальность 05.17.08 – Процессы и аппараты химических технологий АВ ТОР ЕФ ЕР АТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Тамбов 2012 1 Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Тамбовский государственный технический университет (ФГБОУ ВПО ТГТУ) на кафедре Переработка...»

«ГЕВОНДЯН АРСЕН СЕРГЕЕВИЧ ОРГАНИЗАЦИОННО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПОТЕНЦИАЛОМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ КОМПАНИЙ В УСЛОВИЯХ РЕФОРМИРОВАНИЯ ОТРАСЛИ Специальность: 08.00.05 – Экономика и управление народным хозяйством: экономика, организация и управления предприятиями, отраслями, комплексами (промышленность) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук Ростов-на-Дону – 2012 Диссертация выполнена в Кубанском институте международного предпринимательства и...»

«Печетова Наталья Юрьевна СТИЛЕОБРАЗУЮЩИЕ ФАКТОРЫ РЕПРЕЗЕНТАЦИИ СОБЫТИЯ В РЕГИОНАЛЬНЫХ ГАЗЕТНО-ПУБЛИЦИСТИЧЕСКИХ ТЕКСТАХ (на материале газет Республики Саха) Специальность 10.02.01 – русский язык АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата филологических наук Барнаул – 2012 Диссертация выполнена на кафедре современного русского языка и речевой коммуникации ФГБОУ ВПО Алтайский государственный университет. Научный руководитель : доктор филологических наук,...»

«ВАСИЛЬЕВ Александр Николаевич Проектирование наклонно направленных скважин для разведки метана в угольных пластах Специальность: 25.00.14 – Технология и техника геологоразведочных работ Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва 2013 Работа выполнена на кафедре современных технологий бурения скважин имени проф. Б.И. Воздвиженского в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования...»

«3 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ1 Актуальность работы. На предприятиях, изготавливающих бесшовные горячекатаные трубы из легированных сталей, прошивка трубных заготовок является одним из основных производственных этапов. Качество продукции, производительность и ритмичность работы трубопрошивных станов во многом обусловлена износостойкостью их основного технологического инструмента – прошивных оправок. Циклическое температурно-силовое воздействие (ЦТСВ) при температурах до 950 C обусловливает...»




























 
2014 www.av.disus.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.