témavezető: Péter László
helyszín (magyar oldal): ELKH Wigner Fizikai Kutatóközpont helyszín rövidítés: ELKH
A kutatási téma leírása:
Számos olyan elektrokémiai technika ismeretes, amelyeknek alkalmazásával nem folytonos vagy kifejezetten porózus anyagok állíthatók elő. Az ilyen „bottom-up” módszerek közé sorolható a dendritek képződéséhez vezető elektrokémiai leválasztás viszonylag nagy áramsűrűséggel, a dinamikus buboréktemplát módszer és mindazon szilárd sablonok alkalmazása, amikor a sablon a leválasztást követően eltávolításra kerül. A „top-down” módszerek közül az ötvözetekből való szelektív komponens-kioldás és az elektrokémiai maráson alapuló sablonkészítés a leggyakoribbak. A fent felsorolt technikák mindegyike jellegzetes pórusméretű anyagok előállítására alkalmas, noha a kapott pórusméretek nem minden esetben illeszkednek egy-egy megcélzott felhasználási módhoz. Ugyanakkor a különféle módszerek tudatos kombinálásával ezek a határok várhatóan kitágíthatók.
Az elvégzendő doktori munka a következőket célozza:
A, Öntartó és tervezhető méretű pórusokat tartalmazó anyagok előállítása elektrokémiai technikákkal. Ez a következő újszerű módszerek kipróbálása, illetve kidolgozása épül:
– A hordozó elektrokémiai eljárással való mintázása olyan fémgócokkal vagy elektrokémiai úton leválasztott szigetes polimerrel, amelyek segítségével a fémleválasztás a borítatlan területekre korlátozható.
– A hordozó részleges borítása spin coating eljárással létrehozható nem folytonos polimer bevonatokkal, a fémleválasztást ilyen módon szintén a borítatlan területre korlátozva.
– Fémek és polimerek olyan kombinált leválasztása, amelynek során a polimer gátolja a fém leválasztását.
– Impulzusos leválasztás kombinálva a dinamikus buboréktemplát eljárással.
B, A fenti eljárásokkal kapott anyagok porozitásának és pórusfal-szerkezetének tanulmányozása.
C, A fenti újszerű technikákkal előállított porózus anyagok termikus és mechanikai stabilitásának vizsgálata.
Mint kiegészítő cél az energetikai célú felhasználások kapcsán, fel kell mérni az előállított porózus anyagok alkalmazási lehetőséget szuperkapacitásokban és újratölthető akkumulátorok elektródanyagaiként.
Bejelentkezés
