Организация: Томский политехнический университет (ТПУ)
Описание: Специалисты Томского политехнического университета и Института сильноточной электроники СО РАН разработали технологию получения тонких пленок электролита для твердооксидных топливных элементов с использованием метода магнетронного распыления. Он позволяет получать слой электролита толщиной не более 5 микрон — это один из лучших на сегодня результатов среди других методов нанесения электролитов. Образование тонких пленок электролита позволяет снизить рабочие температуры твердооксидных топливных элементов с 800-1000 °С до 650-800 °С. Это напрямую влияет на срок службы топливных элементов: чем меньше температура, тем больше срок службы элементов.
Электролит наносится на керамический анод (топливный элемент представляет собой пластину из трех слоев: катода, анода и электролита между ними). В Томском политехе для этого используется собственная вакуумная установка магнетронного распыления. Суть метода магнетронного распыления заключается в распылении атомов вещества из поверхностных слоев мишени ионами рабочего газа, например, аргона, и последующем их осаждении на подложке.
В установке на анод распыляют диоксид циркония, стабилизированный иттрием, и оксид церия, допированный гадолинием. Сейчас одновременно в установке можно загрузить до девяти образцов.
На каком этапе находится проект: Разработаны основы технологии нанесения электролита и создана экспериментальная установка.
Партнеры: Институт физики твердого тела РАН
К какому направлению относится разработка, технология: Использование водорода
