Увагу приділено вивченню механізмів реакцій розкладу-ресинтезу борогідридів Магнію та Літію і композитів на їх основі. Вперше проведено інфільтрацію Магній борогідриду з його розчину, протестовано інфільтровані зразки щодо особливостей їх термічного розкладу. Запропоновано принципово новий підхід щодо створення водень-акумулюючих матеріалів на основі борогідридів, який полягає у формуванні наноструктурованих композитів на основі борогідридів шляхом уведення їх у полімерний чи твердотільний мезопористий каркас (нанориштування). Показано, що в таких системах завдяки ефекту нанообмеження суттєво збільшується швидкість розкладу борогідридів і зростає ефективність та оборотність процесу. Доведено, що багатостадійному процесу розкладу індивідуального Магній борогідриду передує сублімація, тоді як процес топлення γ-Mg(BH₄)₂ повністю відсутній. Проведено інфільтрацію Магній борогідриду у мезопористі оксиди Кремнію та Титану методом просочування з розчину, результатом чого є покращення оборотності реакції розклад-ресинтез. Здійснено синтез просторово обмеженого нанокомпозиту на основі реакційного гідридного композиту 2LiBH₄-MgH₂ шляхом інфільтрації його розплаву у резорцин-формальдегідний (АРФО) та резорцин-фурфурольний (АРФУ) аерогелі. Для таких композитів показано пришвидшення їх розкладу у два рази. Для розкладу Магній борогідриду проведено систематизований пошук каталізаторів серед сполук перехідних металів (Ni, Co, Ti). Показано, що за використання добавок на основі Нікелю та Кобальту розклад-ресинтез Mg(BH₄)₂ супроводжується утворенням нової сполуки з локальною хімічною структурою, подібною до Ni₃B та Co₂B, відповідно. Ефективність TiO₂ як каталізатора процесу показано як для композитів Mg(BH₄)₂-TiO₂, так і 2LiH-MgB₂-TiO₂. Досліджено реакцію розкладу-ресинтезу композитів LiF-MgB₂ та KBH₄-KBF₄ з різним співвідношенням компонентів. Установлено, що надлишок MgB₂ пришвидшує поглинання водню та покращує оборотність реакції, хоча значення гравіметричної водень-сорбційної ємності не перевищує 5 мас.% H₂. Виявлено, що термічний розклад приготовленого композиту 3KBH₄-KBF₄ відбувається за температур на ~ 50 та 160 К нижчих порівняно з індивідуальними KBF₄ та KBH₄, відповідно. За допомогою сучасних експериментальних методів дослідження ідентифіковано комплексні сполуки LiBH_4-xF_x і KBH_4-xF_x (0 < x < 4) як інтермедіати розкладу-ресинтезу реакційних гідридних композитів на основі борогідридів Літію та Калію. Проведено аналіз продуктів реакції гідрування потрійних композитів загального складу MH-MF-MgB₂ (M = Li, Na, Ca). Запропоновано, що гідрування потрійного композиту LiH-LiF-MgB₂ можна розглядати як накладання окремих процесів поглинання водню подвійними композитами 2LiH-MgB₂ і 2LiF-MgB₂. Для потрійного композиту LiH-LiF-MgB₂ поглинання-виділення газоподібного водню відповідає повністю оборотній реакції гідрування-розкладу, а значення гравіметричної водень-сорбційної ємності становить 6,7 - 7,0 мас.% H₂. Показано, що основними продуктами гідрування для потрійних композитів на основі сполук Натрію є кристалічні сполуки NaBH₄ і NaMgH₂F, тоді як для композитів на основі сполук Кальцію - Ca(BH₄)₂, MgH₂ та Ca₄Mg₃H₁₄.

 Автореферати дисертацій 

---

Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
(cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)

• Салдан Іван Володимирович (хімічні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"