Лаборатория электрохимического преобразования и хранения энергии

Важное значение материалов для хранения энергии проявляется в их ключевой роли для эффективного, экологически чистого и универсального использования энергии, особенно в контексте эксплуатации возобновляемых источников энергии. Основной целью лаборатории является разработка высокоэффективного фотокатализатора для производства водорода путем разложения воды под воздействием солнечного света.

Основные направления деятельности:

– Синтез и характеристика наноматериалов;

– Синтез композитного фотокатализатора 1D и 3 D;

– Исследование физико-химических свойств, состава и морфологии поверхности полученных материалов;

– Изучение порошков и пленок;

– Исследование углеродных материалов;

– Разработка и изучение адсорбентов;

– Разработка высокоэффективного фотокатализатора и анализ фотокаталитической активности полученного материала.

Экспериментальные научные установки

• Лабораторная установка для электроспиннинга

Лабораторная установка для электроспиннинга – это автоматизированное оборудование для получения нанометрических волокон помощью метода электропрядения. Его дизайн и программное обеспечение позволяют контролировать и автоматизировать каждый параметр электропрядения с высокой точностью и воспроизводимостью. Система позволяет точно контролировать расход, напряжение и расстояние между эмиттером и коллектором.

• Комплекс хроматографический газовый «Хромос ГХ-1000»

Сфера использования: строительное оборудование, фармацевтика, энергетика, нефтехимия, медицина, химическая промышленность, экология, пищевая промышленность, сельское и лесное хозяйство, окружающая среда.

Описание прибора

Газовый хроматограф «Хромос ГХ-1000» представляет собой компактный моноблок, в котором реализована возможность изменения конфигурации и комплектности.

Для комплектации хроматографа разработаны:

- Формуляр;

- Методика проверки;

- Хроматограф газовый (объем термостата колонок 14,2 л и 18,9 л);

- Программное обеспечение «Хромос»;

- Фильтр дополнительной очистки газов ФОГ;

- колонки хроматографические.

• Фотохимический реактор для лабораторных исследований

Общая функциональная характеристика: Данный фотохимический реактор предназначен для использования в качестве жидкофазного устройства для изучения фотохимических процессов при воздействии внешнего ультрафиолетового излучения в диапазоне 254-365-500 нм.

 Фотохимический реактор в основном применяется для проведения исследований в газообразных и жидких фазах с использованием фиксированных или имитированных источников видимого света. Он может также быть использован для реакций с загрузкой TiO₂, фотохимических процессов в условиях фотокатализатора и других подобных приложений.

• Спектрофотометры I5 UV-VIS

Стандартное программное обеспечение для сканирования может напрямую выполнять функции Quantitative; Кинетика; Сканирование длины волны; Мульти длина волны; ДНК, белки и обработка данных.

Может устанавливать калибровочные кривые и проводить соответствующие тесты. Внутри прибора может храниться 200 групп данных и 200 стандартных кривых. Конструкция оптической системы с подвесным положением, усиление и утолщение нижней пластины для устранения воздействия вибрации или трансформации на оптическую систему. 24-битное высокоскоростное и высокоточное аналого-цифровое преобразование и повышение чувствительности прибора. Полоса пропускания 0,5 / 1,0 / 2,0 / 4,0 / 5,0 может регулироваться автоматически.

Потенциостат / гальваностат CS310M содержит быстрый цифровой генератор функций, высокоскоростную схему сбора данных, потенциостат и гальваностат. Обладая высокими показателями стабильности и точности благодаря передовым аппаратным средствам и хорошо функционирующему программному обеспечению, он представляет собой комплексную исследовательскую платформу для изучения коррозии, батарей, электрохимического анализа, датчиков, наук о жизни и химии окружающей среды и т.д. CS310M – это экономичная модель для исследователей, которым необходимы ЭИС, CV, LSV, гальваностатический заряд и разряд, OCP, поляризационная кривая (график Тафеля) и т.д. Она может быть использована в таких областях, как аккумулятор, коррозия и многих других. Поддерживает режимы «земля» и «плавающий».

Текущие проекты ЛЭХи ХЭ

• AP14869381 «Разработка композитного фотокатализатора SrTiO₃@Al/Оксид графена для эффективного получения водорода путем разложения воды».  Производство водорода путем фотокаталитического разложения воды представляет собой перспективную технологию крупномасштабного и экономически выгодного производства солнечного водорода, которое позволит частично решить сложившиеся глобальные энергетические и экологические проблемы. Таким образом, актуальным и острым вопросом является разработка новых фотокаталитических систем путем создания композитных структур, которые позволят существенно улучшить эффективность преобразования солнечной энергии в водород и, следовательно, повысят эффективность его производства.
• ИРН BR18574073 «Разработка и развитие новых инновационных устройств, материалов и наукоемких технологий для внедрения и использования водородной энергетики в Казахстане», подпрограмма: Одномерные и трехмерные фотокаталитические системы для получения водорода разложением водных смесей. Использование солнечной энергии для производства водорода с помощью фотокаталитического разложения воды представляет собой перспективную и масштабируемую технологию получения «солнечного водорода», что в свою очередь будет способствовать решению глобальных энергетических и экологических проблем. Создание современных гибридных фотокатализаторов с высокой эффективностью получения водорода путем разложения воды с использованием солнечной энергии является приоритетной задачей. Идея проекта заключается в получении и исследовании одномерных (1D) и трехмерных (3D) фотокатализаторов на основе титаната стронция для получения водорода путем разложения воды и ее смесей с органическими спиртами.