Эксπир
Регистрация / Вход

Новые энергетические технологии и энергоносители

Выделение грантов Правительства Российской Федерации для государственной поддержки научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских образовательных учреждениях высшего профессионального образования, научных учреждениях государственных академий наук и государственных научных центрах Российской Федерации

Участники проекта

Зам. руководителя работ
Кекалов Александр Николаевич

Этапы проекта

1
28.06.2013 - 31.12.2013
1.1. Расчет сил осцилляторов и истинных возбужденных состояний таких молекул, как CO2, CH4, N2 Ar, Kr и H2 с помощью интеграла Казимира-Полдера и техники TDLDA кодом Томбо.
1.2. Расчет параметров коэффициента дисперсии Ван-дер-Ваальса для таких молекул, как CO2, CH4, N2 Ar, Kr и H2 с помощью интеграла Казимира-Полдера и техники TDLDA кодом Томбо.
1.3. Построение фазовой диаграммы бинарных гидратов H2+CO4, H2+N2, H2+CH4 H2+Ar H2+Kr со структурами CS-I, CS-II и sH с использованием расчетных параметров взаимодействий Ван-дер-Ваальса.
1.4. Расчет емкости хранения водорода бинарных гидратов H2+CO4, H2+N2, H2+CH4 H2+Ar H2+Kr со структурами CS-I, CS-II и sH с использованием расчетных параметров взаимодействий Ван-дер-Ваальса.
1.5. Построение сложных молекулярных блоков каркаса металлоорганических каркасных полимеров (МОКП) различной топологии на основании различных комбинаций соединительных элементов и мостиковых лигандов.
1.6. Модификация органических лиганд за счет включения разных функциональных групп и управления содержанием ароматических соединений в лигандах.
1.7. Оптимизация размера и формы пор для уменьшения незанятого объема.
1.8. Построение МОКП с открытыми или ненасыщенными металлическими узлами решетки Cu2+ и Ni2+.
1.9. Постсинтетическая модификация микро- и мезопористых металл-органических координационных полимеров, исследование их комплексом физико-химических методов, включая рентгено-структурный анализ, спектроскопию, элементный и термический анализы
1.10. Разработка экспериментальных методов, позволяющих измерять растворимость водорода в замороженном льде Ih
1.11. Исследование температуры разложения замороженного льда Ih при давлении водорода.
1.12. Исследование влияния легирующих добавок на коррозионные характеристики алюминиевых анодных сплавов.
1.13. Исследование влияния организации межэлектродного пространства и способа подачи в него анода на рабочие характеристики воздушно-алюминиевых топливных элементов (ВА ТЭ)
1.14. Проведение теоретического анализа процессов в топливных элементах с трековыми мембранами и компьютерное конструирование трековых мембран.
1.15. Проведение экспериментов по получению газогидратов моделирующих газов при подаче в газоводяную смесь жидкого азота с целью организации ударно-волновых процессов и процессов гидродинамического смешения.
Развернуть
2
01.01.2014 - 31.12.2014
2.1. Расчет химических потенциалов Джеффри для H2 и бинарные X + H2 клатратных гидратов (X = H2, N2 Ar, Kr, CO2 и CH4) и их динамическая и термодинамическая стабильность
2.2. Построение фазовой диаграмма бинарных гидратов H2 + CO4, H2 + N2, H2 + CH4 H2 + Ar + H2 Kr со структурами Джеффри и структуры полуклатратов с использованием расчетных параметров ван-дер-ваальсовых взаимодействий.
2.3. Расчет емкости хранения водорода бинарных гидратов H2+CO4, H2+N2, H2+CH4 H2+Ar H2+Kr со структурами Джеффри и структуры полу-клатратов с использованием расчетных параметров ван-дер-ваальсовых взаимодействий.
2.4. Проектирование структуры МОКП с низкой плотностью, большой площадью поверхности и оптимальным объемом пор:
2.5. Построение крупных молекулярных блоков с большими ароматическими органическими лигандами;
2.6. Расчет термодинамической стабильности МОКП с большой площадью поверхности и оптимальным объемом пор без молекул водорода.
2.7. Расчет МОКП с органическими и / или неорганическими структурами (кластерами) в поре для стабилизации структур МОКП с большой площадью поверхности и оптимальным объемом пор и для создания дополнительных центров для адсорбции водорода;
2.8. Оценка влияния сцепления на термодинамическую стабильность формирования структур МОКП в целях получения оптимального соотношения между объемом пор и площадью поверхности.
2.9. Создание эффективной структуры МОКП с ионными соединителями Li +, Na +, Mg2 +, Al3 + для снижения каркасной плотности и, следовательно, повышения емкости по водороду. Будет оценено взаимодействие этих структур МОКП с водородом.
2.10. Синтез новых металл-органических координационных полимеров и исследование их комплексом физико-химических методов, включая рентгено-структурный анализ, спектроскопию, элементный и термический анализы
2.11. Исследование пористой структуры и газосорбционных свойств полученных металл-органических координационных полимеров в ходе первого года выполнения проекта.
2.12. Экспериментальное измерение растворимости водорода в замороженном Ih при высоких давлениях.
2.13. Исследование влияния легирующих добавок на температурный диапазон работы ВА ТЭ
2.14. Тестовые испытания ячейки ВА ТЭ при различных режимах нагрузки
Развернуть
3
01.01.2015 - 31.12.2015
3.1. Построение фаз гидрата, погруженных в модель ледяной фазы. Будет выполнено моделирование H2 + X гидратов с высокой способностью хранения водорода, определенной в течение первого и второго года текущего проекта.
3.2. Построение изотерм адсорбции/десорбции для адсорбции водорода на структурах МОКП, полученных в течение первого и второго годов данного проекта с использованием принципиальных и канонических расчетов Монте-Карло.
3.3. Исследование влияния молекул водорода на деформацию пор каркаса МОКП-хозяина. Это будет включать разработку и прогноз свойств: (a) пор дышащего типа, где расширение заставляет молекулу-гостя более плотно внедряться в хозяина, когда размер поры меньше размера молекулы-гостя; (b) пор типа индуцированного согласия, где происходит усадка при внедрении гостевой молекулы; и (c) пор деформационного типа с заменой молекулы-гостя, где форма поры изменяется в соответствии с формой гостя при одновременной замене гостевой молекулы.
3.4. Исследование газосорбционных свойств полученных соединений в ходе первого и второго года выполнения проекта.
3.5. Анализ влияния различных способов модификации металл-органических координационных полимеров на газосорбционные свойства и пористую структуру каркасов
3.6. Создание опытного образца батареи ВА ТЭ с высокой удельной емкостью и проведение ее тестовых испытаний.
Развернуть

Программа

Постановление №220 "О мерах по привлечению ведущих учёных в российские образовательные учреждения высшего профессионального образования"

Программное мероприятие

1 П220 – Государственная поддержка научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских образовательных организациях высшего образования, научных учреждениях и государственных научных центрах Российской Федерации
Продолжительность работ
2017 - 2019, 34 мес.
Бюджетные средства
90 млн
Организация
ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ"
профинансировано
Продолжительность работ
2014 - 2016, 33 мес.
Бюджетные средства
84,36 млн
Организация
ИМКБ СО РАН
профинансировано
Тема
Государственная поддержка научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских образовательных учреждениях высшего профессионального образования, научных учреждениях государственных академий наук и государственных научных центрах Российской Федерации
Продолжительность работ
2013 - 2015, 35 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
745
Тема
Государственная поддержка научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских образовательных учреждениях высшего профессионального образования, научных учреждениях государственных академий наук и государственных научных центрах Российской Федерации
Продолжительность работ
2014 - 2016, 35 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
513
Тема
Государственная поддержка научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских образовательных учреждениях высшего профессионального образования, научных учреждениях государственных академий наук и государственных научных центрах Российской Федерации
Продолжительность работ
2017 - 2019, 24 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
542
Тема
Государственная поддержка научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских образовательных учреждениях высшего образования, научных учреждениях и государственных научных центрах Российской Федерации
Продолжительность работ
2019 - 2021, 25 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
0
Тема
Государственная поддержка научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских образовательных организациях высшего образования, научных учреждениях, подведомственных Федеральному агентству научных организаций, и государственных научных центрах Российской Федерации
Продолжительность работ
2018 - 2020, 35 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
37