ИВТЭ: ДОРОГА МОЛОДЫМ

Вторую губернаторскую молодежную премию получил в этом году старший научный сотрудник лаборатории твердоксидных топливных элементов ИВТЭ, кандидат химических наук Д.А. Осинкин за разработку и исследование высокоактивных электродов для энергоустановок на основе тверооксидных топливных элементов (ТОТЭ). Он также стипендиат Президента РФ и руководитель проектов РФФИ и РНФ, направленных на разработку новых электродных материалов для ТОТЭ. Есть у Дениса и опыт взаимодействия с европейскими партнерами. В 2011–2013 гг. он участвовал в Седьмой рамочной программе Евросоюза SOFC-life, был основным исполнителем по направлению, в рамках которого исследовались деградационные процессы в никель-керамических материалах.

В Институт высокотемпературной электрохимии Денис пришел в 2003 г. студентом 4-го курса кафедры аналитической химии Уральского госуниверситета. Под руководством кандидата химических наук Бориса Леонидовича Кузина начал изучать никель-керамические материалы, которые применяются в качестве анодов твердооксидных топливных элементов. Углубившись в предмет, продолжил работать самостоятельно. По мнению Дениса, никель-керметы интересны тем, что обладают целым набором свойств, отвечающих требованиям к материалам для анодов ТОТЭ, — высокой электропроводностью, необходимым коэффициентом термического расширения, высокой химической активностью, высокой фазовой стабильностью. Благодаря этому никель-керметы выступают в качестве основного материала для анодов ТОТЭ, однако исследованы недостаточно, и относительно них существует много противоречивых мнений. Помимо практической значимости никель-керметы ценны как объекты для изучения кинетики электродных процессов: электроокисления водорода или электровосстановления воды. Исследования никель-керамических материалов стали темой кандидатской диссертации Дениса Осинкина, которую он защитил в 2010 г.

Параллельно молодой ученый начал заниматься другими системами — электродными материалами нового поколения на основе молибдата стронция. По словам Дениса Осинкина, это наиболее перспективные оксидные анодные системы для ТОТЭ. Они не только обладают набором всех необходимых свойств, включая высокую окислительно-восстановительную стабильность, но еще и толерантны к зауглероживанию, то есть в процессе работы углерод на анодах из такого материала не образуется. Это очень важно, поскольку зауглероживание приводит к ухудшению характеристик анодов при использовании углеводородного топлива. А ведь одна из главных задач разработчика материалов для ТОТЭ – добиться стабильного функционирования топливного элемента на протяжении длительного времени.

В исследованиях анодных материалов Денис Осинкин сотрудничает со специалистами Института химии твердого тела УрО РАН, в частности  лаборатории химии соединений редких элементов, возглавляемой кандидатом химических наук В.Д. Журавлевым, и лаборатории оксидных систем, которой руководит академик В.Л. Кожевников, а также с коллегами из Томского политехнического университета.

О своей работе молодой ученый говорит охотно, а о себе — не очень. И все-таки блиц-опрос провести удалось:

— Нет, химиков в нашей семье нет. Есть преподаватель истории, и мой отец интересуется этой наукой, хотя после школы ушел работать на Уралхиммаш. А я историю недолюбливаю, поскольку ее достаточно легко исказить. Точной наукой ее назвать нельзя.

— Да. К тому же химия мне всегда легко давалась, и в университет я поступил без профильного экзамена как призер химической олимпиады, которую проводил УрГУ.

— Сложно сказать. В принципе много где, но первое, что приходит на ум, — преподавание или работа в лаборатории при производстве.

— В науке масса интересных задач. Исследователь сам определяет, какой эксперимент поставить. Научная работа не предполагает жестких рамок. Иногда приходится проводить в институте по десять и более часов, а в свободное время заниматься обработкой и осмыслением полученных данных. Но бывают более спокойные периоды. В ИВТЭ мне интересно еще и потому, что здесь нужно работать не только головой, но и руками. Чисто теоретическими задачами я бы заниматься не смог. Что касается зарплаты, сейчас есть возможности зарабатывать, занимаясь именно научно- исследовательской деятельностью.

— Я считаю, что любой исследователь должен уметь работать не только головой, но и не в меньшей степени руками. Например, всегда есть потребность в узкоспециализированном оборудовании, которое никто не производит и не продает, его приходится делать самим. Например, все измерительные высокотемпературные печи, измерительные ячейки, сенсоры и т.д. мы изготавливаем сами. Часто возникает необходимость в мелком ремонте и модернизации купленного оборудования, это тоже стараемся выполнять своими силами. Для исследования анодных материалов нужно создавать сложные газовые смеси, для чего в свою очередь требуются газовые стенды и схемы, которые я тоже делаю сам. И, естественно, мы  изготавливаем сами объекты исследований.

— Да, конечно. Нынешним летом целая делегация сотрудников нашего института участвовала в конференции по ионике твердого тела, проходившей в Италии, в Падуе (предмет ионики — ионные переносы в твердых телах). Я там выступал с тремя докладами.

— Отчетность, в том числе и по грантам, и написание статей, конечно, отнимают много времени. И перемены касаются всех — и молодых, и опытных сотрудников. Однако обсуждению общих проблем я все же предпочитаю научно-исследовательскую деятельность.  

А в завершение — еще одна позитивная «молодежная» новость из Института высокотемпературной электрохимии УрО РАН. В конце октября стали известны имена победителей конкурса на соискание стипендий губернатора Свердловской области. Среди них три аспиранта ИВТЭ — Евгений Тропин, Наиля Саетова и Андрей Фарленков, который стал стипендиатом второй раз подряд.