Исследователи Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) им. М.И. Платова совместно с коллегами из БФУ им. И. Канта и Института физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН (ИФТТ РАН) нашли решение, которое позволит значительно увеличить срок службы автономных энергоустановок на твердооксидных топливных элементах (ТОТЭ). Это особенно важно для удаленных регионов с суровым климатом, где нет централизованного энергоснабжения.

В чем суть разработки?

Ключевая проблема ТОТЭ — быстрый износ токовых коллекторов из нержавеющей стали. Ученые предложили наносить на них защитное покрытие на основе кобальт-марганцевой шпинели.

Главные преимущества технологии

Одностадийность — в отличие от зарубежных аналогов, покрытие формируется электрохимически всего за 40–50 минут (без многоэтапного высокотемпературного обжига). Доступность — не требуются драгоценные или редкоземельные металлы, используются экологичные соединения кобальта и марганца. Долговечность — испытания в течение более 2500 часов (свыше 100 дней) подтвердили стабильность защитных слоев в рабочей атмосфере, при высоких температурах и токовых нагрузках.

Разработанный метод не только упрощает производство и снижает себестоимость, но и открывает путь к созданию отечественных энергоустановок нового поколения, способных десятилетиями надежно работать в Арктике и других труднодоступных районах. Это серьезный шаг к энергетической независимости северных территорий и импортозамещению в критической инфраструктуре.