Диссертация

Диссертационная работа посвящена разработке метода синтеза оксидных соединений с высокой удельной поверхностью в среде сверхкритического диоксида углерода (СК СО2) либо в отсутствие подложки, либо в полимерных матрицах различной природы. В работе исследованы перспективы применения созданных композитных материалов в реальных химических источниках тока. Предложен и реализован новый метод синтеза наночастиц оксида марганца путём термического разложения растворённого в СК СО2 циклопентадиенил трикарбонил марганца в присутствии кислорода. Показано, что синтезированные таким образом наночастицы обладают высокой удельной площадью поверхности и высокой электрокаталитической активностью. Также открыт новый метод получения аэрогелей оксидов марганца, железа, кобальта и вольфрама с высокой удельной площадью поверхности, достигающей 180 м2/г путём термического разложения карбонильных прекурсоров соответствующих металлов в СК СО2 в присутствии кислорода. Кроме того, предложен новый метод модификации полимерных мембран Нафион путём термического разложения карбонила вольфрама, растворённого в СК СО2, насыщенного кислородом, в присутствии полимерной матрицы. Таким образом, был впервые реализован метод синтеза наночастиц оксидов вольфрама в полимерной матрице Нафиона in situ, позволяющий улучшить баланс её транспортных свойств. Наконец, пористая полиолефиновая мембрана Селгард впервые успешно использована в качестве сепаратора ванадиевых проточных окислительно-восстановительных батарей благодаря внедрению в такую исходно гидрофобную полимерную матрицу наночастиц кремнезёма, полученных из осаждённого в её поры в с СК СО2 прекурсора ТЭОС.