This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
В нашем молодом центре и коллектив очень молодой. Наши основные сотрудники - это молодые ученые, аспиранты и даже студенты.
Мы решили спросить у них о том, чем они занимаются, и почему им нравится работать у нас.
И вот первое видео из серии о своей работе рассказывают ребята из группы, занимающейся разработками в области литий-ионных аккумуляторов.
#ипхф #тпу #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #нти #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #вуз #обучение #образование
Мы решили спросить у них о том, чем они занимаются, и почему им нравится работать у нас.
И вот первое видео из серии о своей работе рассказывают ребята из группы, занимающейся разработками в области литий-ионных аккумуляторов.
#ипхф #тпу #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #нти #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #вуз #обучение #образование
Перед вами - скелет древней нелетающей птицы Gastornis parisiensis, жившей 50 миллионов лет назад. Казалось бы, какое отношение она имеет к нашей тематике? Оказывается, самое прямое.
Первые останки этой птицы были найдены неподалеку от Парижа (отсюда и второе слово видового имени) в 1855 году выдающимся и разносторонним естествоиспытателем ГАСТОНОМ ПЛАНТЕ - и физиком в первую очередь.
Через четыре года после своего палеонтологического открытия, он сделал открытие гораздо более важное - открыл и воплотил в металле принцип работы вторичного источника тока, попросту - СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА.
Аккумуляторы Планте, появившиеся в 1859 году, сильно изменившись внешне, остались практически такими же по своему устройству и до сих пор запускают наши автомобили и обеспечивают током другие устройства.
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #нти #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #обучение #образование
Первые останки этой птицы были найдены неподалеку от Парижа (отсюда и второе слово видового имени) в 1855 году выдающимся и разносторонним естествоиспытателем ГАСТОНОМ ПЛАНТЕ - и физиком в первую очередь.
Через четыре года после своего палеонтологического открытия, он сделал открытие гораздо более важное - открыл и воплотил в металле принцип работы вторичного источника тока, попросту - СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА.
Аккумуляторы Планте, появившиеся в 1859 году, сильно изменившись внешне, остались практически такими же по своему устройству и до сих пор запускают наши автомобили и обеспечивают током другие устройства.
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #нти #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #обучение #образование
Наши сотрудники часто выступают с научно-популярными лекциями. Сегодня в Томске на школе молодого ученого Science O'Clock выступил заместитель руководителя нашего Центра по связям с общественностью Алексей Паевский.
В своей лекции он рассказал историю знакомства человечества с литием и с химическими источниками тока, о том, за что присудили Нобелевскую премию по химии 2019 года и что дополнит литий-ионные батареи в будущем.
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #нти #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #обучение #образование
В своей лекции он рассказал историю знакомства человечества с литием и с химическими источниками тока, о том, за что присудили Нобелевскую премию по химии 2019 года и что дополнит литий-ионные батареи в будущем.
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #нти #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #обучение #образование
С этих невзрачных элементов началась мобильная революция. На фотографии вы видите первые коммерческие литий-ионные аккумуляторы, выпущенные фирмой Sony в 1991 году.
С этого момента фактически и стали возможны все современные гаджеты - от ноутбука до мобильного телефона. Появление таких источников тока стало возможным после того, как Акиро Ёсино добавил последний элемент пазла в устройство литий-ионников: кокс в качестве анодного материала. В 2019 году Ёсино, как и его предшественники - Стэнли Уиттенгем и Джон Гуденаф - удостоился Нобелевской премии по химии.
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #нти #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #обучение #образование
С этого момента фактически и стали возможны все современные гаджеты - от ноутбука до мобильного телефона. Появление таких источников тока стало возможным после того, как Акиро Ёсино добавил последний элемент пазла в устройство литий-ионников: кокс в качестве анодного материала. В 2019 году Ёсино, как и его предшественники - Стэнли Уиттенгем и Джон Гуденаф - удостоился Нобелевской премии по химии.
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #нти #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #обучение #образование
Сегодня почему-то принято считать, что электромобили - это недавнее изобретение. Однако на самом деле им более полутора сотен лет, а на рубеже XIX и XX веков электрические автомобили были едва ли не самыми многочисленными авто в мире.
В нашей новой рубрике "ЭЛЕКТРОМОБИЛЬ ПО ПЯТНИЦАМ" мы будем знакомить вас самыми интересными образцами электромобилей конца XIX - начала XX веков, тем более, что некоторые из них дожили до наших дней и даже до сих пор на ходу.
На фото - пассажирско-грузовой автомобиль 1900 года 3¾HP фирмы Columbia electric. Как минимум в 2010 году, когда был сделан этот снимок, автомобиль был еще на ходу. Как и его чуть более молодые пассажиры.
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #нти #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #ретрофото #ретро #электротранспорт #историятранспорта #электрокар #электроавтомобиль
В нашей новой рубрике "ЭЛЕКТРОМОБИЛЬ ПО ПЯТНИЦАМ" мы будем знакомить вас самыми интересными образцами электромобилей конца XIX - начала XX веков, тем более, что некоторые из них дожили до наших дней и даже до сих пор на ходу.
На фото - пассажирско-грузовой автомобиль 1900 года 3¾HP фирмы Columbia electric. Как минимум в 2010 году, когда был сделан этот снимок, автомобиль был еще на ходу. Как и его чуть более молодые пассажиры.
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #нти #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #ретрофото #ретро #электротранспорт #историятранспорта #электрокар #электроавтомобиль
Химики научились насыщать тонкие слои металлических стекол водородом при комнатной температуре
Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) вместе с коллегами из Австрии, Великобритании, Турции, Словакии и России (МИСИС, МГУ) придумали как насыщать тонкие слои металлических стекол водородом при комнатной температуре, что сильно расширяет диапазон недорогих, энергоэффективных и высокопроизводительных материалов и методов, пригодных для развития водородной энергетики. Статья об этом опубликована Journal of Power Sources.
Ученые разработали аморфную наноструктуру (металлическое стекло на основе FeNi), которую можно применять в водородной энергетике в качестве накопителя и хранилища водорода, в том числе в миниатюрных системах с водородным питанием, где такой накопитель сможет заменить литий-ионную батарею.
Функционально металлическим стеклом можно заменить дорогостоящий палладий, применяемый в водородных системах сегодня. Таким образом, разработчики подошли к решению проблемы производства экономически целесообразных накопителей, отсутствие которых - главная преграда для развития водородной энергетики в промышленных масштабах.
Уникальность исследования заключается в том, что методы электрохимии применили для обогащения водородом (гидрирования) металлических стекол и одновременно для определения их способности поглощать водород. Стандартные методы обогащения материалов водородом (газовая адсорбция) требуют высоких температур и давлений. Это, во-первых, ухудшает характеристики металлических стекол, а во-вторых, в принципе, ограничивает диапазон материалов, доступных для исследования. В отличие от газовой адсорбции электрохимическое гидрирование приводит к взаимодействию водорода с поверхностью электрода из металлического стекла на основе FeNi при комнатной температуре, как в случае с палладием.
Предлагаемый электрохимический метод может быть использован в качестве альтернативы общепринятому методу реакции газ-твердое тело для сплавов с низкой емкостью или с низкими скоростями «пропитки»/«высвобождения» водорода.
Источник: Indicator.ru
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование
Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) вместе с коллегами из Австрии, Великобритании, Турции, Словакии и России (МИСИС, МГУ) придумали как насыщать тонкие слои металлических стекол водородом при комнатной температуре, что сильно расширяет диапазон недорогих, энергоэффективных и высокопроизводительных материалов и методов, пригодных для развития водородной энергетики. Статья об этом опубликована Journal of Power Sources.
Ученые разработали аморфную наноструктуру (металлическое стекло на основе FeNi), которую можно применять в водородной энергетике в качестве накопителя и хранилища водорода, в том числе в миниатюрных системах с водородным питанием, где такой накопитель сможет заменить литий-ионную батарею.
Функционально металлическим стеклом можно заменить дорогостоящий палладий, применяемый в водородных системах сегодня. Таким образом, разработчики подошли к решению проблемы производства экономически целесообразных накопителей, отсутствие которых - главная преграда для развития водородной энергетики в промышленных масштабах.
Уникальность исследования заключается в том, что методы электрохимии применили для обогащения водородом (гидрирования) металлических стекол и одновременно для определения их способности поглощать водород. Стандартные методы обогащения материалов водородом (газовая адсорбция) требуют высоких температур и давлений. Это, во-первых, ухудшает характеристики металлических стекол, а во-вторых, в принципе, ограничивает диапазон материалов, доступных для исследования. В отличие от газовой адсорбции электрохимическое гидрирование приводит к взаимодействию водорода с поверхностью электрода из металлического стекла на основе FeNi при комнатной температуре, как в случае с палладием.
Предлагаемый электрохимический метод может быть использован в качестве альтернативы общепринятому методу реакции газ-твердое тело для сплавов с низкой емкостью или с низкими скоростями «пропитки»/«высвобождения» водорода.
Источник: Indicator.ru
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование
Гистерезис напряжения в богатом литием катоде оказался связан с молекулами кислорода
Новая работа, опубликованная в журнале Nature Energy, раскрывает причину гистерезиса напряжения в аккумуляторе с катодом, богатым литием.
Гистерезис в аккумуляторах – это обычное явление, связанное с тем, что при разряде напряжение падает (в сравнении с расчетным) за счет изменения потенциала электродов (поляризации) из-за изменения концентрации, состава, хим. реакций, переноса заряда через межфазные границы. Причины гистерезиса бывают самые разные – и их поиск и устранение – важный компонент борьбы с падением емкости аккумуляторов.
Авторы работы изучали гистерезис в катоде состава Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2 и сумели показать при помощи ядерной магнитной спектроскопии на ядрах 17О, что в этом случае потеря напряжения величиной до одного вольта связана с тем, что пустоты в частицах катода захватывают молекулы кислорода. Эти молекулы О2 восстанавливаются обратно в О2− на разряде, но при более низком напряжении 3,75 В (сам аккумулятор должен давать 4,6 В), что объясняет гистерезис напряжения в богатых литием катодах.
Источник: https://www.nature.com/articles/s41560-020-00697-2
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование
Новая работа, опубликованная в журнале Nature Energy, раскрывает причину гистерезиса напряжения в аккумуляторе с катодом, богатым литием.
Гистерезис в аккумуляторах – это обычное явление, связанное с тем, что при разряде напряжение падает (в сравнении с расчетным) за счет изменения потенциала электродов (поляризации) из-за изменения концентрации, состава, хим. реакций, переноса заряда через межфазные границы. Причины гистерезиса бывают самые разные – и их поиск и устранение – важный компонент борьбы с падением емкости аккумуляторов.
Авторы работы изучали гистерезис в катоде состава Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2 и сумели показать при помощи ядерной магнитной спектроскопии на ядрах 17О, что в этом случае потеря напряжения величиной до одного вольта связана с тем, что пустоты в частицах катода захватывают молекулы кислорода. Эти молекулы О2 восстанавливаются обратно в О2− на разряде, но при более низком напряжении 3,75 В (сам аккумулятор должен давать 4,6 В), что объясняет гистерезис напряжения в богатых литием катодах.
Источник: https://www.nature.com/articles/s41560-020-00697-2
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование
Nature
First-cycle voltage hysteresis in Li-rich 3d cathodes associated with molecular O2 trapped in the bulk
Nature Energy - Understanding the severe voltage hysteresis in the first cycle of Li-rich cathodes is essential to realize their full potential in batteries. P. G. Bruce and colleagues report the...
Моряк Попай был бы очень доволен: созданы катализаторы для химических источников тока из шпината :)
Созданы катализаторы для химических источников тока из шпината.
Пористые углеродные материалы, полученные из биомассы, считаются эффективными электрокатализаторами для реакции восстановления кислорода (ORR - oxygen reduction reaction) с перспективным применением в низкотемпературных топливных элементах и металловоздушных батареях. В новой статье, опубликованной в журнале ACS Omega, исследователи из Американского университета в Вашингтоне разработали методику синтеза, которая использовала в качестве источника углерода, железа и азота для получения пористых углеродных нанослоев шпинат, а затем изучили каталитические характеристики этих нанослоев для ORR.
Авторы сообщают, что нанослои показали очень высокую каталитическую активность в реакциях восстановления кислорода в +0,88 В в децимолярном растворе гидроксида калия (на 20мВ выше, чем у коммерческого катализатора на основе Pt/C). Ученые сообщают, что новый катализатор был более стабилен, чем коммерческие, при этом они были нечувствительны к метанолу.
«Мы приписываем замечательные характеристики катализатора были приписаны доступным активным сайтам высокой плотности, которые в основном состоят из фрагментов Fe-Nx. Эта работа открывает путь к использованию металлообогащающих установок в качестве источника получения пористых углеродных материалов для электрохимического преобразования и хранения энергии», - пишут исследователи.
Конечно, остается вопрос о циклируемости и надежности этих нейрослоев в реальных устройствах, но тем не менее мы не можем не отметить интересную работу.
Источник: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.0c02673
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование
Созданы катализаторы для химических источников тока из шпината.
Пористые углеродные материалы, полученные из биомассы, считаются эффективными электрокатализаторами для реакции восстановления кислорода (ORR - oxygen reduction reaction) с перспективным применением в низкотемпературных топливных элементах и металловоздушных батареях. В новой статье, опубликованной в журнале ACS Omega, исследователи из Американского университета в Вашингтоне разработали методику синтеза, которая использовала в качестве источника углерода, железа и азота для получения пористых углеродных нанослоев шпинат, а затем изучили каталитические характеристики этих нанослоев для ORR.
Авторы сообщают, что нанослои показали очень высокую каталитическую активность в реакциях восстановления кислорода в +0,88 В в децимолярном растворе гидроксида калия (на 20мВ выше, чем у коммерческого катализатора на основе Pt/C). Ученые сообщают, что новый катализатор был более стабилен, чем коммерческие, при этом они были нечувствительны к метанолу.
«Мы приписываем замечательные характеристики катализатора были приписаны доступным активным сайтам высокой плотности, которые в основном состоят из фрагментов Fe-Nx. Эта работа открывает путь к использованию металлообогащающих установок в качестве источника получения пористых углеродных материалов для электрохимического преобразования и хранения энергии», - пишут исследователи.
Конечно, остается вопрос о циклируемости и надежности этих нейрослоев в реальных устройствах, но тем не менее мы не можем не отметить интересную работу.
Источник: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.0c02673
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование
ACS Publications
Spinach-Derived Porous Carbon Nanosheets as High-Performance Catalysts for Oxygen Reduction Reaction
Biomass-derived porous carbon materials are effective electrocatalysts for oxygen reduction reaction (ORR), with promising applications in low-temperature fuel cells and metal–air batteries. Herein, we developed a synthesis procedure that used spinach as…
Вчера Нобелевский комитет присудил очередную премию в области химии за системы редактирования генома. Это в очередной раз вызвало разговоры о том, что премию дали не совсем по химии.
Зато в прошлом году премия была по тематике работы нашего Центра: ее получили Стэнли Уиттенгем, Джон Гуденаф и Акиро Ёсино за разработку литий-ионных аккумуляторов. В декабре на Нобелевской неделе заместитель нашего руководителя побывал в Стокгольме и взял короткое интервью у одного из нобелиатов - Стенли Уиттенгема. Давайте еще раз перечитаем!
https://mendeleev.info/stenli-uittingem-ne-ostanavlivajtes/
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование #nobelprize #li-ion #нобелевскийлауреат #нобелевскаяпремия
Зато в прошлом году премия была по тематике работы нашего Центра: ее получили Стэнли Уиттенгем, Джон Гуденаф и Акиро Ёсино за разработку литий-ионных аккумуляторов. В декабре на Нобелевской неделе заместитель нашего руководителя побывал в Стокгольме и взял короткое интервью у одного из нобелиатов - Стенли Уиттенгема. Давайте еще раз перечитаем!
https://mendeleev.info/stenli-uittingem-ne-ostanavlivajtes/
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование #nobelprize #li-ion #нобелевскийлауреат #нобелевскаяпремия
В Самаре (и в Интернете) второй день проходит конференция BCI Samara 2020, которая посвящена интерфейсам "мозг-компьютер". Казалось бы, какое отношение она имеет к тематике нашего Центра? Однако нейроинтерфейсам, особенно имплантируемым в мозг и периферическую нервную систему человека, тоже нужна энергия. О химических источниках энергии для нейроимплантов будущего и о том, какие барьеры стоят на пути их разработки, на конференции рассказал заместитель руководителя нашего Центра Алексей Паевский.
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование #neuroscience #bcisamara2020 #BCI #ИМК
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование #neuroscience #bcisamara2020 #BCI #ИМК
В нашем Центре – новый кандидат наук
Серия успешных осенних защит сотрудников нашего Центра продолжилась присуждением степени кандидата химических наук Руслану Каюмову.
Диссертация Руслана посвящена изучению свойств и процессов, которые происходят в ионообменной мембране семейства Нафион – одном из ключевых элементов современных литий-ионных аккумуляторов.
В своей работе наш сотрудник получал солевые формы мембраны с катионами от лития до цезия и от магния до бария, подбирал соответствующие растворители и пластификаторы, изучал физико-химические свойства полученных материалов – и в итоге создал новые высокопроводящие электролиты, которые будет перспективно использовать в качестве сепаратора не только в литий-ионных, но и в пост-литий-ионных аккумуляторах.
#наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #нти #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #вуз #обучение #образование #защитадиссертации #ипхф
Серия успешных осенних защит сотрудников нашего Центра продолжилась присуждением степени кандидата химических наук Руслану Каюмову.
Диссертация Руслана посвящена изучению свойств и процессов, которые происходят в ионообменной мембране семейства Нафион – одном из ключевых элементов современных литий-ионных аккумуляторов.
В своей работе наш сотрудник получал солевые формы мембраны с катионами от лития до цезия и от магния до бария, подбирал соответствующие растворители и пластификаторы, изучал физико-химические свойства полученных материалов – и в итоге создал новые высокопроводящие электролиты, которые будет перспективно использовать в качестве сепаратора не только в литий-ионных, но и в пост-литий-ионных аккумуляторах.
#наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #нти #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #вуз #обучение #образование #защитадиссертации #ипхф
Катализаторы для электролиза предложили получать при помощи бактерий
Китайские химики предложили новую стратегию для получения электродов для электролиза воды. Никель–железные композиты на поверхности электродов эффективно катализируют электролиз. В новой статье, опубликованной в Nature Communications, исследователи из нескольких университетов КНР предлагают использовать микробную коррозию для создания гидроксидов никель–железа. Анаэробные сульфатредуцирующие бактерии, использующие сульфат в качестве акцептора электронов, играют значительную роль в образовании сульфида железа, допированного гидроксидами никель-железа, которые демонстрируют отличные электрокаталитические характеристики для выделения кислорода (и водорода).
Экспериментальные и теоретические исследования, опубликованные в статье, показывают, что наблюдаемая высокая активность обусловлена синергетическим эффектом между оксигидроксидными и сульфидными частицами.
Авторы показали, что оптимальный срок коррозии для получения слоя катализатора на электродах – 10 дней. При тестировании материала в качестве электрода для выделения кислорода из щелочного раствора, тот показал очень низкое анодное перенапряжение окисления гидроксид-ионов — всего 220 милливольт.
Источник: https://www.nature.com/articles/s41467-020-18891-x
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование
Китайские химики предложили новую стратегию для получения электродов для электролиза воды. Никель–железные композиты на поверхности электродов эффективно катализируют электролиз. В новой статье, опубликованной в Nature Communications, исследователи из нескольких университетов КНР предлагают использовать микробную коррозию для создания гидроксидов никель–железа. Анаэробные сульфатредуцирующие бактерии, использующие сульфат в качестве акцептора электронов, играют значительную роль в образовании сульфида железа, допированного гидроксидами никель-железа, которые демонстрируют отличные электрокаталитические характеристики для выделения кислорода (и водорода).
Экспериментальные и теоретические исследования, опубликованные в статье, показывают, что наблюдаемая высокая активность обусловлена синергетическим эффектом между оксигидроксидными и сульфидными частицами.
Авторы показали, что оптимальный срок коррозии для получения слоя катализатора на электродах – 10 дней. При тестировании материала в качестве электрода для выделения кислорода из щелочного раствора, тот показал очень низкое анодное перенапряжение окисления гидроксид-ионов — всего 220 милливольт.
Источник: https://www.nature.com/articles/s41467-020-18891-x
#ипхф #наука #знания #историянауки #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование
Nature
Preparation of nickel-iron hydroxides by microorganism corrosion for efficient oxygen evolution
Nature Communications - Developing facile strategies to realize the precise construction of Ni-Fe structures is of significance for water oxidation. Here, the authors demonstrate a universal...