OPUS 13 "Elektrochemiczne sterowanie chemicznym składem i strukturą materiałów GOF i kompozytów RGO-metal w celu zwiększenia ich zdolności sorpcyjnych wodoru"

Instytucja nadzorująca: 
Narodowe Centrum Nauki
Kierownik projektu: 
dr hab. dr hab. Piotr Krawczyk, Politechnika Poznańska, Wydział Technologii Chemicznej
Budżet: 
1 532 680 PLN
Czas trwania: 
36 miesięcy

Głównym celem badań realizowanych w ramach niniejszego projektu będzie opracowanie metod otrzymywania materiałów opartych na tlenkach grafitu (GO), gwarantujących zwiększenie ich zdolności sorpcyjnych wodoru. Projekt zakłada przeprowadzenie syntez szkieletowych związków tlenku grafitu (GOF) oraz kompozytów zredukowany tlenek grafitu - metal (RGO -M) w oparciu o procesy chemicznego przetleniania elektrochemicznie otrzymanego wcześniej tlenku grafitu (EGO). Zakłada się, że otrzymane materiały na bazie chemicznie przetlenianiego EGO będą charakteryzowały się zwiększoną zdolnością do sorpcji wodoru.

Zastosowanie metod elektrochemicznych w planowanych syntezach gwarantuje otrzymanie materiałów o zdefiniowanych właściwościach, dzięki czemu możliwe jest otrzymanie EGO o określonym składzie i stężeniu tlenowych grup funkcyjnych. Jak wynika z danych literaturowych, do tej pory nie przeprowadzono syntezy materiału grafitowego poprzez chemiczne przetlenianie EGO, zatem nie są znane właściwości sorpcyjne tego typu materiałów. Tym samym, jednym ze spodziewanych efektów prowadzonych badań będzie zaproponowanie mechanizmu procesu chemicznego przetleniania EGO, jak również mechanizmu wiązania wodoru przez otrzymane materiały. W przeciwieństwie do GO otrzymanego w procesie chemicznego utleniania grafitu np. metodą Hummersa, chemicznie przetleniany EGO wyróżnia się zarówno dużym stopniem utlenienia i co ważne, niewielkim stopniem deformacji struktury grafitowej. Zakłada się, że na ilość sorbowanego wodoru w GO wpływa wielkość jego łusek, tym samym ilość i wielkość dostępnych przestrzeni międzywarstwowych. Istotnym jest, że łuski chemicznie przetlenionego EGO będą charakteryzowały się dużą wielkością, zbliżoną do tej notowanej dla łusek wyjściowego grafitu. W związku z tym, ich przestrzenie międzywarstwowe zdolne będą do skumulowania znacznych ilości wodoru. Dlatego też, w ramach tego projektu planuje się ponadto zbadanie wpływu wielkości łusek wyjściowego grafitu na ilość sorbowanego wodoru w chemicznie przetlenianych EGO. Uzupełnieniem przeprowadzonych badań będzie pełna charakterystyka fizykochemicznych właściwości otrzymanych materiałów grafitowych.
 

Kontakt | Baza kontaktów | RSS | Login
© 2018 CENTRUM NANOBIOMEDYCZNE UAM | ul. Umultowska 85, PL61614 Poznań, Poland | tel.+48 61 829 67 04.