Phòng Ăn mòn và Bảo vệ vật liệu

02/11/2021 - 03:41 PM 448 lượt xem
CÁC THÀNH TỰU CHÍNH
 

Trưởng phòng
TS. Đỗ Chí Linh
CHỨC NĂNG/NHIỆM VỤ:
  • Nghiên cứu và đánh giá ăn mòn vật liệu trong các môi trường khác nhau
HƯỚNG NGHIÊN CỨU CHÍNH:
  • Ăn mòn và bảo vệ vật liệu 
  • Xử lý bề mặt 
  • Năng lượng Hydro
  linhdc@ims.vast.ac.vn   +84 83 873 6121

CÁC THÀNH TỰU CHÍNH

1. Khoa học công nghệ

1.1. Nghiên cứu ăn mòn và bảo vệ vật liệu

  • Đề tài NCVCC – Nguyễn Ngọc Phong:Nghiên cứu chế tạo vật liệu xúc tác hợp kim oxit hệ Ni-Co ứng dụng trong thiết bị điện phân môi trường kiềm sử dụng màng trao đổi anion (AEMWE)

       - Thời gian thực hiện: 1/2020 – 12/2020.
       - Kinh phí: 120 triệu
       - Kết quả:

  • Đã chế tạo một số vật liệu hợp kim oxit hệ Ni-Co dưới dạng bột.
  • Đã nghiên cứu, so sánh vật liệu hợp kim oxit hệ Ni-Co với các vật liệu RuO2, IrO2 chế tạo từ các nghiên cứu trước của Phòng.
  • Đã tham dự Hội thảo khoa học chuyên đề: "Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong xúc tác, hấp phụ và năng lượng.
  • Đã được chấp nhận đăng 01 bài báo trong nước.

1.2. Nghiên cứu phát triển hệ năng lượng hydro

1.2.1. Nghiên cứu phát triển pin nhiên liệu trực tiếp hydro (PEMFC)

  • Đề tài VAST03.03/20-21 Đỗ chí Linh, “Nghiên cứu chế tạo bộ pin nhiên liệu màng trao đổi proton sử dụng trực tiếp nhiên liệu hyđrô công suất 600W”

- Mã số đề tài:  VAST03.03/20-21

        - Thời gian thực hiện: 1/2020 – 12/2021.

         - Kinh phí: 600 triệu

Kết quả:          

- Đã được nghiên cứu đánh giá tính chất các vật liệu xúc tác Pt/C 20 %klg và 30 %klg
- Đã nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng Nafion thay đổi từ 20, 30, 40 và 50% khối lượng rắn của mực xúc tác (là thành phần cấu tạo lớp xúc tác) đến đặc trưng tính chất điện của các điện cực màng MEA
- Ảnh hưởng của các thông số trong quá trình ép nóng chế tạo điện cực màng MEA bằng phương pháp CCS như: lực ép, nhiệt độ, thời gian tới chất lượng điện cực màng MEA đã được khảo sát, đánh giá và lựa chọn.
- Một qui trình chế tạo điện cực màng MEA có diện tích làm việc 50cm2 bằng phương pháp CCS đã được xây dựng và vận hành ổn định cho các các sản phẩm MEA có chất lượng tốt đảm bảo yêu cầu sử dụng trong pin nhiên liệu màng trao đổi proton PEMFC

1.2.2. Nghiên cứu phát triển vật liệu xúc tác cho thiết bị điện phân nước màng trao đổi proton để sản xuất hydro

  • Đề tài cấp Viện Hàn lâm và Khoa học Việt Nam, TS. Phạm Thy San:Nghiên cứu chế tạo vật liệu xúc tác bột hỗn hợp ôxít kim loại (Ru-Ir)O2 và bộ điện phân nước sử dụng màng trao đổi proton (PEMWE) để sản xuất hydro

- Mã số đề tài:  VAST03.01/18-19

        - Thời gian thực hiện: 1/2018 – 12/2019.

         - Kinh phí: 600 triệu

         Kết quả:

- Đã đưa ra qui trình tổng hợp vật liệu xúc tác bột trên cơ sở hỗn hợp ôxít kim loại (Ru-Ir)O2 phù hợp có hoạt tính xúc tác cao cho phản ứng thoát ôxy trong điện phân nước sử dụng màng trao đôi proton qui mô 1g/mẻ.
- Đã chế tạo thành công điện cực màng MEA diện tích làm việc 25 cm2 có hoạt tính và độ bền cao sử dụng trong PEMWE.
- Đã thiết kế, chế tạo bộ PEMWE công suất 10L/h.
-Đã đăng 02 bài báo trên tạp chí khoa học trong nước.
-Đã đăng 01 bài báo trên tạp chí SCIE
  • Đề tài Posdoc của TS. Bùi Thị Hoa: “Nghiên cứu và tổng hợp vật liệu xúc tác nano 2D họ dichalcogenides kim loại chuyển tiếp cho ứng dụng tách hydro bằng phương pháp điện phân nước”
- Mã số đề tài: GUST. STS.DDT2020-KHVL10
- Thời gian thưc hiện 9/2020-9/2022
- Kinh phí: 300 triệu

Kết quả: Đang thực hiện nghiên cứu và tổng hợp vật liệu xúc tác nano 2D họ dichalcogenides kim loại chuyển tiếp.



Hình 3. (a) Ảnh SEM cấu trúc bề mặt của MoS2 trước (a) và sau (b) khi nung trong điều kiện trơ ở 800oC 5h và các đường cong LSV trong dung dịch 1M KOH của các vật liệu xúc tác MoS2 trước và sau khi nung trơ trên điện cực các bon.

1.3. Xử lý bề mặt

Đề tài CS  – 2020- Ngô Thị Ánh Tuyết “ Nghiên cứu chế tạo và đánh giá lớp phủ Ca-P lên nền hợp kim WE43 bằng phương pháp kết tủa hóa học”

- Kinh phí: 100 triệu

- Đã có 01 báo cáo chuyên đề.

- Đã nghiên cứu chế tạo thành công lớp phủ OCP và HA trên nền hợp kim WE43 bằng phương pháp kết tủa hóa học.

2. Triển khai ứng dụng

  • Các hợp đồng triển khai nghiên cứu :
  • Hợp đồng sản xuất anôt hợp kim kẽm chống ăn mòn vỏ tàu do TS Nguyễn Ngọc Phong chủ trì; Tổng số tiền 2.519.000.000 VNĐ

3. Đào tạo và hợp tác

  • Đào tạo:  02 NCS đã nhận bằng TS
CÁC CÔNG BỐ TIÊU BIỂU
 
  1. Hoa Thi Bui , Hyungil Jang , Doyoung Ahn, Joonghee Han, MyungMo Sung , Vishnu Kutwade ,Madhuri Patil , Ramphal Sharma , Sung-Hwan Han. High-performance Li-Se battery: Li2Se cathode as intercalation product of electrochemical in situ reduction of multilayer graphene-embedded 2D-MoSe2. Electrochim. Acta, vol. 368, p. 137556, 2021

  2. JoongheeHan, HyungilJang, Hoa Thi Bui, ,DoyoungAhn, KeumnamCho, ByeongsunJun, Sang UckLee, SchwarzSabine, MichaelStöger-Pollach, KarinWhitmore, Myung-MoSung, VishnuKutwade, RamphalSharma, Sung-HwanHan. Stable performance of Li-S battery: engineering of Li2S smart cathode by reduction of multilayer graphene-embedded 2D-MoS2. J. Alloys Compd., p. 158031, 2020

  3. Thy San Pham, Hong Hanh Pham, Chi Linh Do, Tuyet Ngo Thi Anh, Tuan Anh Pham, IrxRu1-xO2 nanoparticles with enhanced electrocatalytic properties for the oxygen evolution reaction in proton exchanger membrane  water electrolysis, Journal of Electronic Materials, DOI 10.1007/s11664-020-08624-7

  4. Ngo, T.T.A, et al., Adhesion properties of hydroxyapatite and octacalcium phosphate coating layers to AZ31 alloy formed at various pH values. Surface and Coatings Technology, 381: p. 125187-125197, 2020

  5. Phạm Hồng Hạnh, Đỗ Chí Linh,, Nguyễn Ngọc Phong, Nguyễn Đức Lam; Nghiên cứu chế tạo vật liệu xúc tác hợp kim oxit NiCoOx ứng dụng trong thiết bị điện phân môi trường kiềm sử dụng màng trao đổi anion (AEMWE), Tạp chí Xúc tác và hấp phụ Việt Nam Vol 9 Issue 2/2020; T49-54.

  6. Tuyet Thi Anh Ngo1,2,3, *, Sachiko Hiromoto2, Phong Ngoc Nguyen3, San Thi Pham3, Effect of pH of coating solution on adhesion strength of hydroxyapatite and octacalcium phosphate coatings on AZ31 magnesium alloy, Materials science forum,.985: p.156-164, 2020

  7. Seog Joon Yoon , Hoa Thi Bui , Soo Jeong Lee , Supriya A. Patil , Chinna Bathula ,Nabeen K. Shrestha , Hyunsik Im. Self-supported anodic film of Fe(III) redox center doped Ni-Co Prussian blueanalogue frameworks with enhanced catalytic activity towards overall water electrolysis. Journal of Electroanalytical Chemistry, Volume 878, 114594, 2020

  8. Eun-Kyung Kim, Seog JoonYoon, Hoa Thi Bui, Supriya A.Patil, Chinna Bathula, Nabeen K.Shrestha, Hyunsik Im, Sung-Hwan Han. Epitaxial electrodeposition of single crystal MoTe2 nanorods and Li+ storage feasibility. Journal of Electroanalytical Chemistry, Volume 878, 114672, 2020.

  9. Nguyễn Ngọc Phong, Đỗ Chí Linh* , Phạm Hồng Hạnh, Phạm Thy San, Ngô Thị Ánh Tuyết; Hiệu suất của bảo vệ catot bằng dòng điện ngoài cho công trình kim loại ngầm trong môi trường đất; Tạp chí Khoa học và Công nghệ Việt Nam; 62(3); 3.2020

TRANG THIẾT BỊ CHÍNH

1. Thiết bị đo, đánh giá công suất của Pin nhiên liệu và phần mềm chuyên dụng
 
2. Modul Pin đơn thử nghiệm
 
3. Hệ tạo khí hydro, oxy
 
4. Hệ tạo độ ẩm, nhiệt độ cho khí nhiên liệu
 
5. Khuôn ép màng
 
6. Máy rung siêu âm
 
7. Thiết bị đo điện hóa đa năng 
 
8. PARSTAT 2273 của Mỹ, PCPA ioc HH5 của Việt Nam
 
9. Thiết bị mạ xung MicroStar Pulse DP 20-100-400 của Mỹ
 
10. Thiết bị lò nung, tủ sấy
 
11. Tủ thử nghiệm ăn mòn hỗn hợp – mù muối, nóng ẩm, SO2 ASCOT của Anh

Viện khoa học vật liệu
  • 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội
  • Điện thoại: 024 37564 129
  • Email: office@ims.vast.ac.vn
  • Giờ làm việc: 08h30 tới 17h00 từ thứ Hai đến thứ Sáu
© 2021 Bản quyền thuộc về VIỆN KHOA HỌC VẬT LIỆU.