Научная статья на тему 'Электрохимический синтез покрытий на основе кобальт-марганцевой шпинели для токовых коллекторов твердооксидных топливных элементов'

Электрохимический синтез покрытий на основе кобальт-марганцевой шпинели для токовых коллекторов твердооксидных топливных элементов Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
Co-Mn шпинель / покрытия / нестационарный электролиз / токовые коллекторы / твердооксидные топливные элементы / Co-Mn spinel / coatings / non-stationary electrolysis / interconnects / solid oxide fuel cells

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Храменкова Анна Владимировна, Финаева Ольга Александровна, Изварина Дарья Николаевна, Пикалов Олег Владимирович, Деменева Наталия Владимировна

Получены покрытия на основе кобальт-марганцевой шпинели Co2MnO4 на поверхности нержавеющей стали марки Crofer 22 APU методом нестационарного электролиза. С целью повышения адгезии покрытия к субстрату выполнено исследование по выбору абразивного материала на стадии подготовки поверхности нержавеющей стали. Проведена оптимизация состава электролита и режимов электролиза для нанесения покрытий. Показано, что морфология поверхности полученных покрытий характеризуется наличием трещинообразной структуры, а основными элементами являются кобальт, марганец и кислород.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Храменкова Анна Владимировна, Финаева Ольга Александровна, Изварина Дарья Николаевна, Пикалов Олег Владимирович, Деменева Наталия Владимировна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Electrochemical synthesis of the coatings on the basis of cobalt-manganese spinel for current collectors of solid oxide fuel cells

Coatings based on cobalt-manganese spinel Co2MnO4 were obtained on the surface of Crofer 22 APU stainless steel using non-stationary electrolysis. In order to increase the adhesion of the coating to the substrate, a study on the choice of abrasive material at the stage of preparing the surface of stainless steel was carried out. The electrolyte composition and electrolysis modes for coating were optimized. It is shown that the surface morphology of the resulting coatings is characterized by the presence of a crack-like structure.

Текст научной работы на тему «Электрохимический синтез покрытий на основе кобальт-марганцевой шпинели для токовых коллекторов твердооксидных топливных элементов»

ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 3

Научная статья УДК 621.35

http://dx.doi.org/10.17213/1560-3644-2024-3-67-73

Электрохимический синтез покрытий на основе кобальт-марганцевой шпинели для токовых коллекторов твердооксидных топливных элементов

А.В. Храменкова1, О.А. Финаева1, Д.Н. Изварина1, О.В. Пикалов2, Н.В. Деменева2

1Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова,

г. Новочеркасск, Россия,

^Учреждение Российской академии наук Институт физики твердого тела РАН, г. Черноголовка, Россия

Аннотация. Получены покрытия на основе кобальт-марганцевой шпинели Co2MnO4 на поверхности нержавеющей стали марки Crofer 22 APU методом нестационарного электролиза. С целью повышения адгезии покрытия к субстрату выполнено исследование по выбору абразивного материала на стадии подготовки поверхности нержавеющей стали. Проведена оптимизация состава электролита и режимов электролиза для нанесения покрытий. Показано, что морфология поверхности полученных покрытий характеризуется наличием трещинообразной структуры, а основными элементами являются кобальт, марганец и кислород.

Ключевые слова: Co-Mn шпинель, покрытия, нестационарный электролиз, токовые коллекторы, твердооксид-ные топливные элементы

Финансирование: исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 24-23-00113, https://rscf.ru/project/24-23-00113/

Для цитирования: Электрохимический синтез покрытий на основе кобальт-марганцевой шпинели для токовых коллекторов твердооксидных топливных элементов / А.В. Храменкова, О.А. Финаева, Д.Н. Изварина, О.В. Пикалов, Н.В. Деменева // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2024. № 3. С. 67-73. http://dx.doi.org/10.17213/1560-3644-2024-3-67-73

Original article

Electrochemical synthesis of the coatings on the basis of cobalt-manganese spinel for current collectors of solid oxide fuel cells

A.V. Khramenkova1, O.A. Finaeva1, D.N. Izvarina1, O.V. Pikalov2, N.V. Demeneva2

:Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI), Novocherkassk, Russia, 2Institute of Solid State Physics RAS, Chernogolovka, Russia

Abstract. Coatings based on cobalt-manganese spinel Co2MnO4 were obtained on the surface of Crofer 22 APU stainless steel using non-stationary electrolysis. In order to increase the adhesion of the coating to the substrate, a study on the choice of abrasive material at the stage of preparing the surface of stainless steel was carried out. The electrolyte composition and electrolysis modes for coating were optimized. It is shown that the surface morphology of the resulting coatings is characterized by the presence of a crack-like structure.

Keywords: Co-Mn spinel, coatings, non-stationary electrolysis, interconnects, solid oxide fuel cells

Financial Support: the research was supported by the Russian Science Foundation grant No. 24-23-00113, https://rscf.ru/proj ect/24 -23-00113/

For citation: Khramenkova A.V., Finaeva O.A., Izvarina D.N., Pikalov O.V., Demeneva N.V. Electrochemical synthesis of the coatings on the basis of cobalt-manganese spinel for current collectors of solid oxide fuel cells.

Izv. vuzov. Sev.-Kavk. region. Techn. nauki=Bulletin of Higher Educational Institutions. North Caucasus Region. Technical Sciences. 2024;(3):67-73. (In Russ.). http://dx.doi.org/ 10.17213/1560-3644-2024-3-67-73

© Храменкова А.В., Финаева О.А., Изварина Д.Н., Пикалов О.В., Деменева Н.В., 2024

ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 3

Введение

Твердооксидные топливные элементы (ТОТЭ) представляют собой электрохимические устройства, предназначенные для прямого эффективного преобразования органического топлива в электрическую энергию [1, 2]. Основной структурной единицей ТОТЭ является электрохимическая ячейка, состоящая из твердого электролита и двух пористых электродов. Одиночные элементы соединяются в батареи ТОТЭ с использованием токовых коллекторов, которые являются ключевыми компонентами, влияющими на долговременную стабильность батарей ТОТЭ [3, 4]. К интерконнекторам ТОТЭ предъявляют следующие требования: они должны быть устойчивы к высоким температурам, агрессивным средам, коррозии и окислению.

Основным материалом, используемым для изготовления токовых коллекторов ТОТЭ, являются ферритные нержавеющие стали (Crofer 22 APU, Crofer 22 H, AISI 430, 08Х18Л).

При этом существует проблема, связанная с деградацией токовых коллекторов. В окислительных условиях при высоких температурах летучие соединения хрома испаряются из стали, что приводит к отравлению катодного материала хромом. Образование оксидов хрома снижает электропроводность, что вызывает неисправность работы твердооксидных топливных элементов в целом.

Одним из перспективных и эффективных подходов к обеспечению длительного срока службы токовых коллекторов является нанесение на их поверхность защитных металлических покрытий. Авторами [5] гальваническим методом синтезировано покрытие на основе сплава Ni-Co. В обзорной статье [6] рассмотрены различные типы защитных металлических покрытий на ферритных нержавеющих сталях, как альтернативы традиционным керамическим, и методы их получения. Перспективность использования сплава NiFe2, полученного методом магнетрон-ного напыления на поверхности нержавеющей стали SUS 430 в качестве защитных покрытий токовых коллекторов, показана в работе [7].

Большое число исследований указывает на то, что наиболее эффективными в качестве защитных покрытий для токовых коллекторов ТОТЭ следует считать покрытия на основе кобальт-марганцевой шпинели [8, 9]. Доказано,

что они обладают высокой стойкостью к окислению, это позволяет им сохранять свои свойства при высоких температурах и в агрессивных окружающих средах [10]. Еще одним преимуществом покрытий на основе кобальт-марганцевой шпинели является их оптимальное значение коэффициента теплового расширения (КТР).

В то же время существует зависимость между способом синтеза покрытий, структурой, морфологией и их эксплуатационными характеристиками. С помощью высокотемпературных методов синтеза шпинелей не всегда удается получить покрытия с заданной морфологией, равномерным распределением элементов в поверхностном слое [11].

Большой интерес представляют электрохимические методы нанесения покрытий, наиболее перспективным из которых является метод нестационарного электролиза. Использование нестационарного электролиза перспективно при получении оксидных покрытий, о чем свидетельствует ряд работ [12, 13]. Применение переменного тока способствует снижению наводора-живания, что оказывает влияние на такие свойства покрытий, как твердость, внутренние напряжения и позволяет наращивать достаточно толстые слои осадков без растрескивания и отслаивания [14].

Материалы и методы

Формирование покрытий на основе Со^п шпинели проведено на предварительно подготовленной поверхности стали марки Crofer 22 APU под действием переменного асимметричного тока промышленной частоты, представляющего две полусинусоиды разной амплитуды. В качестве противоэлектродов использованы никелевые пластины. Источник тока - устройство, состоящее из двух диодов, включенных параллельно и проводящих ток в разных направлениях через регулируемые сопротивления.

Электрохимической ячейкой служил стеклянный термостатированный электролизер емкостью 200 мл, осаждение проводили при постоянном перемешивании с помощью магнитной мешалки. На нулевом уровне матрицы планирования средняя плотность за период катодного тока jk составила 0,9 Адм-2, анодного ja - 1,45 Адм-2; температура электролиза 70 °С; рН 3,5-4,5; время электролиза 50 мин.

ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 3

Электроосаждение проведено из водного раствора электролита, содержащего нитрат кобальта (Co(NO3)2-6H2O); хлорид кобальта (C0CI26H2O); хлорид никеля (МСЬбШО); сульфат марганца (MnSO4-5H2O); борную кислоту (H3BO3); алкилсульфат натрия (ПАВ).

Для измерения рН использован лабораторный рН-метр рН-150МИ. Исследование морфологии и элементного состава покрытий осуществлено без дополнительной пробоподготовки с использованием сканирующего электронного микроскопа SUPRA 50 (ЦКП ИФТТ РАН).

Фазовый состав определен с помощью рентгеновского дифрактометра ДРОН-8Н, оснащенного параболическим зеркалом на первичном пучке и позиционно-чувствительным детектором Mythen 2R ID (ЦКП «НАНОТЕХ» (Институт физики прочности и материаловедения Сибирское отделение Российской академии наук (ИФПиМ СО РАН)).

Микротвердость покрытия определена на твердомере ИТВ-1-ММ (ЦКП «Нанотехнологии» ЮРГПУ (НПИ)) при нагрузке на алмазную пирамиду 0,98 кгс и выдержке под нагрузкой в течение 15 с. Измерения проведены согласно ГОСТ 9450-76, не менее 6-10 раз для каждого образца.

Результаты и обсуждение

Оптимизация процесса формирования покрытий на основе Co-Mn шпинели с использованием переменного асимметричного тока осуществлена путем построения математической модели, используя регрессионный анализ - метод математического планирования эксперимента. За параметр оптимизации Y принята микротвердость покрытий Y и содержание кобальта Y (ат.%). Число варьируемых независимых переменных факторов xi в уравнении регрессии для микротвердости составило четыре, а для кобальта - три:

Y = bo + b2-X2 + brx3 + b^x4 + b^x5;

Y= boo + b2-x2 + b^x3 + b5-x5,

где b0 - свободный член уравнения регрессии, характеризующий среднее значение параметра Y; bi - коэффициенты регрессии, характеризующие влияние факторов xi на функцию отклика Y.

По результатам предварительных экспериментов в качестве независимых переменных выбраны средняя плотность катодного тока, А дм-2 (xi); средняя плотность анодного тока,

А дм-2 (Х2); состав электролита, моль-л"1: сульфат марганца (x3), нитрат кобальта (x4); температура, °С (xs).

Проведение математического планирования эксперимента позволило дать оценку степени влияния каждого фактора xi и определить оптимальные условия формирования покрытий на основе Co-Mn шпинели. Оптимальный состав электролита, г л-1: нитрат кобальта (Co(NO3^6H2O) -200; хлорид кобальта (C0CI26H2O) - 20; хлорид никеля (NiCh^^O) - 20; сульфат марганца (MnSO4- 5H2O) - 1,5; борная кислота (H3BO3) - 30; алкилсульфат натрия (ПАВ) - 1,0. Средняя плотность за период катодного тока jk составила 0,9 А-дм"2, анодного ja - 1,4 А-дм"2, температура электролиза 70 °С; pH 3,5-4,5; время электролиза 50 мин.

Содержание в составе электролита борной кислоты, нитрата кобальта и никеля, время нанесения покрытий определены на основании предварительных опытов.

Исходя из результатов оптимизации получены покрытия на поверхности стали марки Crofer 22 APU, которые имели следующие характеристики: микротвердость порядка 45-65 HV, содержание кобальта 10-15 ат.%.

В качестве основного критерия к выбору используемого на стадии предварительной подготовки поверхности абразивного материала выбран абразив такого состава, в котором не содержится алюминий или содержится в минимальном количестве, так как даже незначительное содержание в покрытии соединений алюминия приводит к возникновению ряда негативных свойств.

Для исследования влияния абразивной обработки на морфологию и элементный состав поверхности стали марки Crofer 22 APU выбраны следующие абразивы: кварцевый песок с крупной фракцией (0,4-0,8 мм), купершлак гранулированный с размером зерен 0,1-0,8 мм, а также корунд с размером зерна 0,125-0,63 мм. Составы абразивов приведены в табл. 1.

Таблица 1 Table 1

Составы абразивов Abrasive compositions

Абразив Содержание, % по массе

SiO2 Fe2O3 Al2O3 CaO MgO Na2O K2O TiO2 Ö2O3

Кварцевый песок 97,899,8 0,0360,069 0,21,4 0,20,41 0,21 0,025 0,08 0,040,15 -

Купершлак 25-35 45-50 - 6-10 <5 - - - -

Корунд - 2 52,91 1

ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 3

На рис. 1 приведен сравнительный анализ морфологии поверхности и элементного состава образцов из нержавеющей стали марки Crofer 22 АРи до (рис. 1, а) и после (рис. 1, б-г) воздействия на поверхность различных видов абразивов. Результаты рентгеноспектрального микроанализа поверхности образцов приведены в табл. 2.

5.2 (¡J ТЛ t. il)

¡и?.ик

* JXk I |.:к

Бз.КК ......

ШК f+C gijiK.^™

■■»"„fi л

M IJ îjb зл

Cr

iMn

Cr Ï

JL

i.2 1» 9,1

K, ¡1)

Cr

Cr <*• I hl

vif» A,v Г Fe

Ji 11 i

Э.Ч 5.1 4J 1.H

Рис. 1. Микрофотографии поверхности чистой стали марки Crofer 22 APU до (а) и после абразивной обработки корундом (б), купершлаком (в), песком (г) Fig. 1. SEM-image of the surface of pure steel Crofer 22 APU (a) and after abrasive treatment with corundum (б), copper slag (в), sand (г)

Таблица 2 Table 2

Данные рентгеноспектрального микроанализа X-ray microanalysis data

Вид абразива Ат. %

O Si Cr Mn Fe Al C

Чистая сталь 4,2 1,2 23,3 0,6 70,7 - -

Корунд 24,4 1,4 13,2 0,5 37,4 23,2 -

Купершлак 5,3 0,9 17,4 0,6 51,0 0,8 24,2

Песок 11,3 3,4 14,4 0,5 41,8 5,7 23,0

При использовании в качестве абразивного материала корунда, частицы используемого абразива внедряются в поверхностный слой материала подложки. Это может негативно сказаться на величинах удельного сопротивления перехода токовый коллектор - катод с течением времени нахождения под токовой нагрузкой в условиях катодной камеры ТОТЭ ввиду образования плохо проводящего оксида АЬОз.

Наиболее перспективным представляется использование крупнозернистого кварцевого песка (фракции от 0,4 до 0,8 мм) и особенно купершлака (фракции от 0,1-0,8 мм). К преимуществам купершлака можно отнести более высокую абразивную способность, а также меньший расход абразива, необходимый на очистку 1 м2 поверхности.

На основании проведенных исследований в дальнейшем на стадии подготовки поверхности в качестве абразива использован купершлак.

Эксплуатационные свойства готовых покрытий во многом определяются физико-хи-мией их поверхности, поэтому внимание уделено исследованию морфологии полученных покрытий.

Как видно из рис. 2, морфология поверхности покрытий носит сетчатый характер и состоит из отдельных фрагментов.

Рис. 2. СЭМ-изображение поверхности покрытия Fig. 2. SEM-image of the surface of the coating.

Основными элементами покрытия по данным рентгеноспектрального микроанализа (табл. 3) являются кобальт, марганец, кислород, а также в незначительных количествах железо, хром и углерод, что можно объяснить вкладом подложки.

Фазовый состав синтезированных покрытий определен методом рентгеновской дифракции. На рис. 3 приведена рентгенограмма образца покрытия на основе Co-Mn шпинели.

б

в

г

ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 3

Таблица 3 Table 3

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Данные рентгеноспектрального микроанализа поверхности покрытия

Элемент Весовые % Атомные %

C 1,25 2,95

O 37,18 65,99

Cr 0,88 0,48

Mn 34,24 17,70

Fe 5,04 2,56

Co 21,41 10,32

Рис. 3. Рентгенограмма покрытия Fig. 3. XRD pattern of the coating

Из рентгенограммы видно, что вещество покрытия находится в рентгеноаморфном состоянии. Степень кристалличности составила 59 % (41 % аморфной фазы), подъем фона в диапазоне углов 35-42° может указывать на присутствие рентгеноаморфной фазы. Наложение карточки кобальт-марганцевой шпинели (С02МПО4) показывает соответствие углового положения основных линий фазы и вышеописанного подъема фона.

В результате проведенных исследований разработана и оптимизирована технология получения покрытий на основе Co-Mn шпинели для токовых коллекторов ТОТЭ с использованием метода нестационарного электролиза. Показана эффективность использования абразивной обработки поверхности для придания ей дефектной структуры, что будет благоприятствовать процессам восстановления сольватирован-ных металлических частиц на границе раздела электрод/раствор, последующего окисления и зародышеобразования при формировании покрытий. Выбраны оптимальный состав электролита, режимы электролиза и исследованы структурные особенности защитных покрытий.

Заключение

Методом нестационарного электролиза на поверхности нержавеющей стали Crofer 22 APU получены защитные покрытия на основе Co-Mn шпинели. По данным рентгеноспектрального

микроанализа основными элементами покрытия являются кобальт, марганец, кислород. Морфология поверхности защитных покрытий носит сетчатый характер и состоит из отдельных фрагментов. Данные рентгенофазового анализа подтверждают образование в процессе электролиза покрытия со структурой шпинели (С02МПО4).

Список источников

1. Solid oxide fuel cell (SOFC) performance evaluation, fault diagnosis and health control / J. Peng, J. Huang, X.L. Wu et al. // Journal of Power Sources. 2021. Vol. 505. P. 230058.

2. Recent advance in physical description and material development for single component SOFC / T. Raza, J. Yang, R. Wang et al. // Chemical Engineering Journal. 2022. Vol. 444. P. 136533.

3. Application of a coating mixture for solid oxide fuel cell interconnects / F.A. Unal, M.D. Mat, I. Demir et al. // International journal of hydrogen energy. 2015. Vol. 40(24). Pp. 7689-7693.

4. Opportunity of metallic interconnects for ITSOFC: Reactivity and electrical property / G. Cabouro, G. Caboche, S. Chevalier et al. // Journal of Power Sources. 2006. Vol. 156(1). Pp. 39-44.

5. Fabrication of Ni-Co film for enhancing the high-temperature corrosion resistance of interconnects in solid oxide fuel cells (SOFCs) / R. Sriwilai, P. Tongsong, J. Tungtrongpairoj et al. // Materials at High Temperatures. 2023. Vol. 40(3). Pp. 201-209.

6. Metallic interconnects for solid oxide fuel cell: A review on protective coating and deposition techniques / J.C. Mah, A. Muchtar, M.R. Somalu et al. // International Journal of Hydrogen Energy. 2017. Vol. 42(14). Pp. 9219-9229.

7. Application of sputtered NiFe2 alloy coating for SOFC interconnect steel / Q. Zhao, S. Geng, G. Chen et al. // Journal of Alloys and Compounds. 2018. Vol. 769. Pp. 120-129.

8. Post-mortem evaluation of oxidized atmospheric plasma sprayed Mn-Co-Fe oxide spinel coatings on SOFC interconnectors / J. Puranen, M. Pihlatie, J. Lagerbom et al. // International journal of hydrogen energy. 2014. Vol. 39(30). Pp. 17284-17294.

9. Effect of yttrium on the oxidation resistance and area-specific resistance of MnCo2O4 coating / M. Li, J. Xie, W. Gao et al. // Surface and Coatings Technology. 2022. Vol. 444. P. 128655.

10. Cu-and Ni-doped Mn1.5Co1.5O4 spinel coatings on metallic interconnects for solid oxide fuel cells / B.K. Park, J.W. Lee, S.B. Lee et al. // International Journal of Hydrogen Energy. 2013. Vol. 38(27). Pp.12043-12050.

ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 3

11. Screen-printing inks for the fabrication of solid oxide fuel cell films / M.R. Somalu, A. Muchtar, W.R. Daud et al. // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2017. Vol. 75. Pp. 426-439.

12. Binder-free hybrid materials based on carbon fibers modified with metal oxides as anode materials for lithium-ion batteries / A.V. Khramenkova, V.V. Moshchenko, P.V. Laptii et al. // Applied Physics. 2024. Vol. 130(3). 202 p.

13. A novel hybrid electrode materials for supercapaci-tors based on polyelectrolyte chitosan complex / A.V. Khramenkova, D.N. Izvarina, K.M. Popov et al. // Solid State Ionics. 2023. Vol.403. P. 116385.

14. Synthesis, structure investigation and future prospects of transition metal oxides/carbon cloth hybrids as flexible binder-free anode materials for lithium- ion batteries / A.V. Khramenkova, V.V. Moshchenko, A.A. Yakovenko et al. // Materials Letters. 2022. Vol. 329. P. 133250.

References

1. Peng J., Huang J., Wu X.L. et al. Solid oxide fuel cell (SOFC) performance evaluation, fault diagnosis and health control. Journal of Power Sources. 2021;(505):230058.

2. Raza T., Yang J., Wang R. et al. Recent advance in physical description and material development for single component SOFC. Chemical Engineering Journal. 2022;(444):136533.

3. Unal F.A., Mat M.D., Demir I. et al. Application of a coating mixture for solid oxide fuel cell interconnects. International journal of hydrogen energy. 2015;40(24):7689-7693.

4. Cabouro G., Caboche G., Chevalier S. et al. Opportunity of metallic interconnects for ITSOFC: Reactivity and electrical property. Journal of Power Sources. 2006;(156):39-44.

5. Sriwilai R., Tongsong P., Tungtrongpairoj J. et al. Fabrication of Ni-Co film for enhancing the high-temperature corrosion resistance of interconnects in solid oxide fuel cells (SOFCs). Materials at High Temperatures. 2023;(40):201-209.

6. Mah J. C., Muchtar A., Somalu M. R. et al. Metallic interconnects for solid oxide fuel cell: A review on protective coating and deposition techniques. International Journal of Hydrogen Energy. 2017;(42):9219-9229.

7. Zhao Q., Geng S., Chen G. et al. Application of sputtered NiFe2 alloy coating for SOFC interconnect steel. Journal of Alloys and Compounds. 2018;(769):120-129.

8. Puranen J., Pihlatie M., Lagerbom J. et al. Post-mortem evaluation of oxidized atmospheric plasma sprayed Mn-Co-Fe oxide spinel coatings on SOFC interconnectors. International journal of hydrogen energy. 2014;(39):17284-17294.

9. Li M., Xie J., Gao W. et al. Effect of yttrium on the oxidation resistance and areaspecific resistance of MnCo2O4 coating . Surface and Coatings Technology. 2022;(444):128655.

10. Park B.K., Lee J.W., Lee S.B. et al. Cu-and Ni-doped Mn1.5Co1.5O4 spinel coatings on metallic interconnects for solid oxide fuel cells. International Journal of Hydrogen Energy. 2013;(38):12043-12050.

11. Somalu M.R., Muchtar A., Daud W.R. et al. Screen-printing inks for the fabrication of solid oxide fuel cell films. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2017;(75):426-439.

12. Khramenkova A.V., Moshchenko V.V., Laptii P.V. et al. Binder-free hybrid materials based on carbon fibers modified with metal oxides as anode materials for lithium-ion batteries. Applied Physics. 2024;(130):202.

13. Khramenkova A.V., Izvarina D.N., Popov K.M. et al. A novel hybrid electrode materials for supercapacitors based on polyelectrolyte chitosan complex. Solid State Ionics. 2023;(403):116385.

14. Khramenkova A.V., Moshchenko V.V., Yakovenko A.A., Pushnitsa K.A., Pavlovskii A.A., Maximov M.Y. Synthesis, structure investigation and future prospects of transition metal oxides/carbon cloth hybrids as flexible binder-free anode materials for lithium- ion batteries. Materials Letters. 2022;(329):133250.

Сведения об авторах

Храменкова Анна Владимировная - канд. техн. наук, доцент, кафедра «Общая химия и технология силикатов», anna.vl7@yandex.ru

Финаева Ольга Александровна - магистрант, кафедра «Общая химия и технология силикатов», о1уа. finayeva.01@bk.ru

ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 3

Изварина Дарья Николаевна - аспирант, кафедра «Общая химия и технология силикатов», ariskina.daria@mail.ru

Пикалов Олег Владимирович - мл. науч. сотрудник, pikalov@issp.ac.ru

Деменева Наталия Владимировна - канд, физ,-мат. наук, науч. сотрудник, ladyn@issp.ac.ru

Information about the authors

Anna V. Khramenkova - Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, Department «General Chemistry and Technology of Silicates», anna.vl7@yandex.ru

Olga A. Finaeva - Master's Student, Department «General Chemistry and Technology of Silicates», olya.fna-yeva.01@bk.ru

Daria N. Izvarina - Graduate Student, Department «General Chemistry and Technology of Silicates», ariskina.daria@mail.ru

Oleg V. Pikalov - Junior Researcher Associate, pikalov@issp.ac.ru

Natalia V. Demeneva - Cand. Sci. (Ph.-Math.), Research Associate, ladyn@issp.ac.ru

Статья поступила в редакцию / the article was submitted 06.06.2024; одобрена после рецензирования / approved after reviewing 21.06.2024; принята к публикации / acceptedfor publication 27.06.2024.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.