Нанокатализаторы палладия

Благодаря своим уникальным свойствам палладий нашел широкое применение в таких отраслях, как катализ, водородная энергетика и даже медицина. Основная доля потребления палладия приходится на автомобильную промышленность, который используется в катализаторах выхлопной системы, снижая содержание вредных примесей (в частности, угарного газа) в выхлопах автомобиля.
Способность палладия поглощать водород является темой многочисленных научных исследований Этот процесс сопровождается увеличением параметра решетки, пропорциональным количеству поглощенного водорода. Несмотря на то, что способность поглощать водород проявляют многие металлы, палладий стоит в их ряду особняком. Поглощение водорода в палладии происходит уже при комнатных температурах,
а сами атомы водорода способны свободно мигрировать по кристаллической решетке палладия перемещаясь из одного междоузлия в другое. В литературе известны альфа- и бета- фазы гидрида палладия, бета-фаза характеризуется скачкообразным увеличением параметра решетки при заполненности междоузлий атомами водорода порядка 60%. Следует отметить, что, несмотря на вышеописанные свойства, палладий не является перспективным материалом для хранения водорода, так как обладает довольно высокой удельной массой, что затрудняет его практическое использование, так как вес «топливного бака» для хранения необходимого количества водорода становится слишком большим.

Целью данного направления исследований является изучение атомной и электронной структур наночастиц палладия, а также их гидридной и карбидной фаз, при реалистичных технологических условиях с применением комплекса экспериментальных (EXAFS, XANES, XRD, Mass spectroscopy) и теоретических (DFT, FMS, MonteCarlo) методик.
Участники:  Бугаев Арам Лусегенович / Гуда Александр Александрович / Ломаченко Кирилл Андреевич / Солдатов Александр Владимирович / Ламберти Карло
Сотрудничество:  ETH Zurich / Институт Поля Шеррера / Синхротронный центр ESRF / Университет Турина
Гранты:  Мега-грант. Лаборатория полного цикла /