Информация о выполненных работах на 2 этапе по соглашению №14.577.21.0091 от 22.07.2014 года

 

В ходе выполнения проекта по соглашению о предоставлении субсидии от 22.07.2014 года № 14.577.21.0091 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе № 2 в период с 01.01.2015 по 30.06.2015 г. выполнялись следующие работы:

  • математическое моделирование методов получения графеновых материалов;
  • математическое моделирование процессов заряд/разряд, протекающих в накопителях энергии конденсаторного типа, создаваемых на основе электропроводящих функциональных нанокомпозитов;
  • разработка эскизной конструкторской документация (КД) на разрабатываемую макетную установку непрерывного действия для получения графеновых нанопластинок;
  • изготовление макетной установки непрерывного действия для получения графеновых материалов;
  • проведение экспериментальных исследований методов структурного модифицирования графита и графеновых нанопластинок и химического модифицирования поверхности графеновых нанопластинок;
  • разработка Лабораторного технологического регламента получения модифицированных графеновых нанопластинок;
  • формирование необходимой инфраструктуры для обеспечения работы опытных установок;
  • проведение теоретических исследований свойств суспензий и смесей углеродных наночастиц в растворителях и полимерах различной природы;
  • разработка методики получения устойчивых суспензий графеновых нанопластинок в неполярных средах, с целью расширения областей применения графеновых нанопластинок;
  • участие в мероприятиях по информированию общественности о результатах ПНИ и доведению их до потенциальных потребителей;
  • разработка учебно-методических материалов для интеграции результатов ПНИ в учебный процесс;
  • материально-техническое обеспечение работ.

 

При этом были получены следующие результаты.

  • В рамках отчетного периода проведено математическое моделирование методов получения графеновых материалов. Разработаны математические модели процессов приготовления безводной серной кислоты, растворения гранул персульфата аммония в серной кислоте, кинетики расширения графита в среде окисляющих реагентов, отмывки гидролизованного расширенного соединения графита от серной кислоты, фильтрования суспензии графеновых нанопластинок в условиях сжатия осадка в процессе фильтрования, математическая модель поля скоростей жидкости в радиальном за-зоре между статором и ротором роторно-импульсного аппарата в процессе диспергирования гидро-лизованного расширенного соединения графита, математическая модель динамики парогазового пу-зыря при акустической кавитации в процессе ультразвукового воздействия на суспензию расширенного соединения графита.
  • Проведено математическое моделирование процессов заряд/разряд протекающих в накопителях энергии конденсаторного типа, создаваемых на основе электропроводящих функциональных нанокомпозитов.
  • Разработана эскизная конструкторская документация и изготовлена макетная установка непрерывного действия для получения графеновых материалов, производительность установки 100 г/час.
  • На основании проведенных экспериментальных исследований методов структурного модифицирования графита и графеновых нанопластинок и химического модифицирования поверхности графеновых нанопластинок разработаны лабораторные технологические регламенты получения графеновых нанопластинок с содержанием кислородсодержащих групп до 10% масс, азотсодержащих групп до 10 % масс., серосодержащих групп до 10 % масс., а также лабораторный технологический регламент получения графеновых нанопластинок, покрытых слоем пористого углерода. Полученный углерод/углеродный композит обладает поверхностью более 2500 м2/г, что позволяет его использовать в качестве электродного материала суперконденсаторов.
  • Проведены теоретические исследования свойств суспензий и смесей углеродных наночастиц в растворителях и полимерах различной природы. Установлено, что для создания устойчивых суспензий графеноподобных структур используются однотипные методы физико-химической обработки.
  • В ходе экспериментальных исследований разработана методика получения графеновых нанопластинок, модифицированных титан-стеаратными группами, что позволяет создавать на основе полученного материала устойчивую суспензию в неполярных растворителях, в частности в индустриальном масле И20А. Это позволяет диверсифицировать области применения графеновых нано-пластинок и говорит о перспективах использования графеновых нанопластинок в качестве добавок к смазочным материалам.

 

В настоящее время проводится согласование отчетной документации.

Комиссия Минобрнауки России признала обязательства по Соглашению на отчетном этапе исполненными в полном объеме.

joomla hosting: by Simplweb