R. Mardosaitės daktaro disertacijos „Sieros turinčių Co-Mo oksidinių dangų sintezė, struktūra ir elektrokatalizinės savybės“ gynimas

Autorius, institucija: Rasa Mardosaitė, Kauno technologijos universitetas

Mokslo sritis, kryptis: fiziniai mokslai, chemija – 03P

Mokslinis vadovas: prof. dr. Eugenijus Valatka (Kauno technologijos universitetas, fiziniai mokslai, chemija – 03P).

Chemijos mokslo krypties daktaro disertacijos gynimo taryba:
prof. habil. dr. Algirdas Šačkus (Kauno technologijos universitetas, fiziniai mokslai, chemija – 03P), pirmininkas,  
doc. dr. Kristina Kantminienė (Kauno technologijos universitetas, fiziniai mokslai, chemija – 03P),
prof. dr. Vytas Martynaitis (Kauno technologijos universitetas, fiziniai mokslai, chemija – 03P),
prof. habil. dr. Rimantas Ramanauskas (Fizinių ir technologijos mokslų centras, fiziniai mokslai, chemija – 03P),
doc. dr. Jolanta Rousseau (Artua universitetas, Prancūzija, technologijos mokslai, chemijos inžinerija – 05T).

Su disertacija galima susipažinti Kauno technologijos universiteto bibliotekoje (K. Donelaičio g. 20, Kaunas).

Anotacija:

Vandens elektrolizė galėtų tapti viena iš ekonomiškiausių ir aplinką tausojančių, atsinaujinančių ir švarių vandenilio gamybos būdų. Vienas didžiausių iššūkių – sukurti efektyvius H₂ išskyrimo elektrokatalizatorius, savo sudėtyje neturinčius tauriųjų metalų. Pastaruoju metu didelį susidomėjimą sukėlė amorfinės kobalto ir molibdeno sulfidinės sistemos, kurioms būdingos savitos katalizinės savybės. Išskirtinės aktyvumo charakteristikos yra priskiriamos kobalto sulfidams, o molibdeno sulfido junginiams būdingas geras stabilumas. Tikėtina, kad užtikrinus tinkamas šių komponentų sąsėdžio sąlygas, galima gauti jų sinergijos efektą.
Šio darbo metu potenciodinaminiu metodu susintetintos įvairios sieros turinčios kobalto ir molibdeno oksidinės dangos ant elektrai laidaus stiklo plokštelių bei pasiūlyti galimi dangų susidarymo mechanizmai. Naudojant tiokarbamido ir kobalto chlorido bei tiokarbamido ir amonio molibdato elektrolitus, sėkmingai nusodintos amorfinės, sieros turinčios kobalto ir molibdeno oksidinės (Co–O–S ir Mo–O–S) dangos. Šių komponentų sąsėdis gerokai pagerino suformuotų mišrių Co–Mo–O–S dangų stabilumo ir aktyvumo savybes vandenilio išskyrimo reakcijai vandeniniame fosfatiniame tirpale (pH=7). Nustatyta, kad Co–Mo–O–S dangų aktyvumui didelę įtaką turi sintezei naudojamo elektrolito pH, pradinių medžiagų koncentracija ir elektronusodinimo ciklų skaičius. Darbe optimizuotos šių dangų sintezės sąlygos leido gauti aktyvias ir stabilias katalizines dangas vykdant ilgalaikę elektrolizę pastovaus 5 mA/cm² srovės tankio sąlygomis. Nustatyta, kad geriausių gautų Co–Mo–O–S dangų elektrokatalizinės savybės yra artimos polikristalinės platinos elektrodo aktyvumui.