Научная тема: «КИНЕТИКА ЭЛЕКТРОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ С ТВЕРДЫМИ ОКСИДНЫМИ ЭЛЕКТРОЛИТАМИ»
Специальность: 02.00.05
Год: 2007
Отрасль науки: Химические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Свойства двойного электрического слоя и механизм фарадеевских реакций в электродных системах с электролитом на основе ZrO2: Электрокапиллярные зависимости и потенциал нулевого заряда жидких электродов из Pb, Bi и Sn, электрокапиллярный эффект на электроде из Pt, адсорбционная емкость Pt-кислородного электрода, частотные зависимости электродной емкости и природа элемента с постоянным углом сдвига фаз, емкость двойного слоя кислородных электродов из Pt, Pd, Au и In2O3. Способ определения емкости заряжения электрода в условиях предельного концентрационного тока. Способ определения емкости двойного слоя из параметров адмиттанса элемента с постоянным углом сдвига фаз. Механизм кислородной реакции на окисленной платине. Природа низкой электрохимической активности In2O3-электрода. Механизм реакции электровосстановления воды на электроде из Sn.
  2. Свойства электролита на основе LaGaO3 и механизм электродных реакций в системах с этим электролитом: Предел растворимости Sr и Mg в LaGaO3. Электропроводность и скорость межфазного обмена кислорода. Продолжительность и глубина «старения» электролита (La,Sr)(Ga,Mg)O3-a. Механизм двух параллельных маршрутов токообразования на кислородном электроде из Pt. Механизм электроокисления водорода / электровосстановления воды на Pt-электроде. Закономерности кислородной реакции на электродах из смешанных проводников (La,Sr)CoO3-d и (La,Sr)(Fe,Co)O3-d. Природа низкой электрохимической активности электродов из (La,Sr)MnO3.
  3. Электроды для практического применения: Ni-керметный анод и катоды на основе (La,Sr)CoO3-d и (La,Sr)(Fe,Co)O3-d для топливных элементов с (La,Sr)(Ga,Mg)O3-a электролитом. Катоды на основе (La,Sr)MnO3 и (La,Sr)(Fe,Co)O3-d для электролитов на основе CeO2.
Список опубликованных работ
1.С.В. Кapпaчев, В.В. Сaльникoв, Д.И. Брoнин. Электрокапиллярные явления на границе жидких металлов и твердого электролита // Докл. АН СССР. 1978. Т. 243, №4. С. 966-968

2.Д.И. Бронин, С.В. Карпачев, В.В. Сальников. Поведение границы жидкое олово/твердый окисный электролит в переменном электрическом поле // Электрохимия. 1982. Т. 18, №11. С. 1461-1463

3.Д.И. Бронин, С.В. Карпачев. Катодная поляризация жидкого оловянного электрода в контакте с твердым электролитом 0,9ZrO2-0,1Y2O3 в атмосфере водорода // Докл. АН СССР. 1985. Т. 284, №6. С. 1388-1391

4.Д.И. Бронин, С.В. Карпачев. Кулонометрические исследования границы раздела Рt, О2/ZrО2-Y2О3 // Электрохимия. 1986. Т. 22, №10. С. 1415–1418

5.А.Т. Филяев, В.А. Прусов, Д.И. Бронин, А.Я. Тарасов. Поверхностные явления на межфазной границе металл-твердый оксидный электролит // Сб. науч. тр. «Электродные процессы в твердоэлектролитных системах». Свердловск: УрО РАН, 1988. С. 96-110

6.Д.И. Бронин, С.В. Карпачев. Импедансные исследования границы жидкое олово–твердый электролит 0,9ZrO2-0,1Y2O3 в атмосфере водорода // Сб. науч. тр. «Электродные реакции в твердых электролитах». Свердловск: УрО РАН, 1990. С. 37–44

7.Д.И. Бронин, Б.Л. Кузин. Поведение импеданса с постоянным фазовым углом в электродной системе O2, Pt/O2- // Электрохимия. 1992. Т. 28, №10. С. 1499–1504

8.Б.Л. Кузин, Д.И. Бронин. Возможность электрокапиллярного эффекта в электродной системе Pt+CeO2-x/O2 // Электрохимия. 1993. Т. 29, №2. С. 279–281

9.Б.Л. Кузин, Д.И. Бронин, А.Я. Нейман, А.Г. Козенцева, Г.К. Вдовин, С.В. Вакарин, В.Г. Зырянов. Электрохимическое поведение компактных электродов из оксида индия, нанесенных на твердый оксидный электролит // Электрохимия. 1997. Т. 33, №5. С. 564-571

10.Б.Л. Кузин, Д.И. Бронин. Определение емкости двойного электрического слоя границы раздела O2, Pt/O2- из параметров элемента с постоянным углом сдвига фаз // Электрохимия. 1997. Т. 33, №5. С. 572-576

11.D.I. Bronin, B.L. Kuzin, H. Näfe, F. Aldinger. Behaviour of a dense In2O3/ YSZ electrode in oxygen containing atmospheres // Ionics. 1998. V. 4, No. 3-4. P. 249-260

12.Б.Л. Кузин, Т.А. Обанина, Д.И. Бронин. Кинетика кислородной реакции на окисленной платине в контакте с твердым оксидным электролитом // Электрохимия. 1999. Т. 35, №1. С. 45-50

13.D.I. Bronin, B.L. Kuzin, H. Näfe, F. Aldinger. On the behavior of a dense indium oxide/yttria-stabilized zirconia electrode // Solid State Ionics. 1999. V. 120, No. 1-4. P. 13-25

14.D.I. Bronin, B.L. Kuzin, H. Näfe, F. Aldinger. Polarized-cell measurements on yttria-stabilized zirconia using an anodically blocked electrode // J. Electrochem. Soc. 1999. V. 146, No. 6. P.2034-2037

15.С.М. Береснев, Б.Л. Кузин, Д.И. Бронин. Единичный топливный элемент на основе LSGM электролита // Тр. IV междунар. конф. “Фундаментальные проблемы электрохимической энергетики”. Саратов, 1999. С. 257-259

16.Д.И. Бронин, Б.Л. Кузин, Ю.В. Соколова, Н.В. Полякова. Взаимодействие кобальтсодержащих материалов с твердым электролитом на основе галлата лантана // Журн. прикл. химии. 2000. Т. 73, №9. С. 1482-1485

17.B.L. Kuzin, D.I. Bronin. Electrical double layer capacitance of the M, O2/YSZ (M=Pt, Au, Pd, In2O3) // Solid State Ionics. 2000. V. 136-137. P. 45-50

18.D.I. Bronin, B.L. Kuzin, V.P. Gorelov, E.Kh. Kurumchin, G.K. Vdovin, Ju.V. Sokolova, M. Keppeler, H. Näfe, F. Aldinger. Electrical, electrochemical and isotopic exchange measurements on LaGaO3-based ceramics // Schriften des Forschungszentrums Jülich. Energy Technology. 2000. V. 15, Part II. P. 715-718

19.Д.И. Бронин, Б.Л. Кузин, Ю.В. Соколова. Электрохимическое поведение кислородных электродов на основе LaCoO3 в контакте с LSGM-твердым электролитом // Тр. 5-ого междунар. совещ. ”Фундаментальные проблемы ионики твердого тела”. Черноголовка, 2000. С. 131-134

20.Г.К. Вдовин, Э.Х. Курумчин, Е.В. Исаева, Д.И. Бронин. Изотопный обмен и диффузия кислорода в системе La0.88Sr0.12Ga0.82Mg0.18-yO3--молекулярный кислород // Электрохимия. 2001. Т.37, №3. С. 347-351

21.V.P. Gorelov, D.I. Bronin, Ju.V. Sokolova, H. Näfe, F. Aldinger. The effect of doping and processing conditions on properties of La1-xSrxGa1-yMgyO3- // J. Europ. Ceram. Soc. 2001. V. 21. P. 2311-2317

22.B.L. Kuzin, D.I. Bronin. Evaluation of the electrical capacitance of M, O2/O2- interfaces (M=Pt, Au, Pd, In2O3; O2-= zirconia based electrolyte) exhibiting constant phase element behavior // Ionics. 2001. V. 7. P. 142-151

23.A. Ringuede, D. Bronine, J.R. Frade. Electrochemical behaviour of Ni/YSZ cermet anodes prepared by combustion synthesis // Fuel Cells. 2001. V. 1, No. 3-4. P. 238-242

24.С.М. Береснев, Б.Л. Кузин, Д.И. Бронин, А.С. Липилин. Активные электроды для топливного элемента с твердым электролитом La0.88Sr0.12Ga0.82Mg0.18O3- // Тез. докл. XII Рос. конф. по физ. хим. и электрохим. распл. и тв. электролитов. Нальчик, 2001. Т. II. С. 137-139

25.Д.И. Бронин, Б.Л. Кузин, Ф. Маркеш, Дж. Фрад. Закономерности поведения поляризационной проводимости электродной системы (Н2+Н2О+Ar),Pt/LSGM // Тез. докл. XII Рос. конф. по физ. хим. и электрохим. распл. и тв. электролитов. Нальчик, 2001. Т. II. С. 143-146

26.A. Ringuedé, D. Bronine, J.R. Frade. Assessment of Ni/YSZ anodes prepared by combustion synthesis // Solid State Ionics. 2002. V. 146, No. 3-4. P. 219-224

27.A. Ringuede, D. Bronine, J.R. Frade. Ni1-xCox/YSZ cermet anodes for solid oxide fuel cells // Electrochim. Acta. 2002. V. 48. P. 437-442

28.Д.И. Бронин, И.Ю. Ярославцев, Х. Нэфе, Ф. Альдингер. Зависимость поляризационной проводимости электродной системы Pt, O2/La0.88Sr0.12Ga0.82Mg0.18O2.85 от парциального давления кислорода и температуры // Электрохимия. 2003. Т. 39, №5. С. 620-625

29.С.Н. Шкерин, Д.И. Бронин, Н.А. Калашникова, С.М. Береснев. Изменение электропроводности твердого электролита La0.88Sr0.12Ga0.82Mg0.18O2.85 при длительных выдержках // Электрохимия. 2004. Т. 40, №4. С. 495-499

30.D.I. Bronin, I.Yu. Yaroslavtsev, H. Näfe, F. Aldinger. Identification of the reaction mechanism of the Pt, O2/La(Sr)Ga(Mg)O3- electrode system // Electrochim. Acta. 2004. V. 49, No. 15. P. 2435-2441

31.И.Ю. Ярославцев, Д.И. Бронин, Г.К. Вдовин, Э.Х. Курумчин, Д.А. Осинкин. Электропроводность и скорость обмена кислорода твердых растворов La(Sr)Ga(Mg, Co)O3 // Тез. докл. XIII Рос. конф. «Физ. химия и электрохим. распл. и тв. электролитов». УрО РАН, 2004. Т. II. С. 105-106

32.Б.Л. Кузин, И.Ю. Ярославцев, Д.И. Бронин, Н.М. Богданович. Электрохимические характеристики LSM-катодов, модифицированных PrO2-x // Тез. докл. XIII Рос. конф. «Физ. химия и электрохим. распл. и тв. электролитов». УрО РАН, Екатеринбург, 2004, Т. II. С. 106-107

33.Ю.А. Котов, А.В. Багазеев, А.И. Медведев, А.М. Мурзакаев, О.Р. Тимошенкова А.К. Штольц, Б.Л. Кузин, Н.М. Богданович, Д.И. Бронин, Н.И. Москаленко. Катоды ТОТЭ с добавками нанопорошков оксида меди // Тез. докл. XIII Рос. конф. «Физ. химия и электрохим. распл. и тв. электролитов». УрО РАН, Екатеринбург, 2004, Т. II. С. 118-119

34.И.Ю. Ярославцев, Б.Л. Кузин, Д.И. Бронин, Н.М. Богданович. Поляризационные характеристики композиционных электродов электрохимических ячеек с твердыми электролитами на основе CeO2 и LaGaO3 // Электрохимия. 2005. Т. 41, №5. С. 602-606

35.Б.Л. Кузин, Д.И. Бронин, Н.М. Богданович, Ю.А. Котов, И.Ю. Ярославцев, Т.А. Демьяненко, А.М. Мурзакаев. LSFC-SDC композитные катоды для топливных элементов на основе СеО2 // Матер. VI межд. конф. «Фундаментальные проблемы электрохимической энергетики». Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2005. С. 203-206

36.И.Ю. Ярославцев, Б.Л. Кузин, Д.И. Бронин, Н.М. Богданович. Влияние модифицирующей добавки PrO2-x на активность LSM-катодов в ячейках с твердым электролитом на основе СеО2 // Матер. VI межд. конф. «Фундаментальные проблемы электрохимической энергетики». Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2005. С. 441-444

37.D.I. Bronin, B.L. Kuzin, I.Yu. Yaroslavtsev, N.M. Bogdanovich. Behavior of manganite electrodes in contact with LSGM electrolyte: the nature of low electrochemical activity // J. Solid State Electrochem. 2006. V. 10, No. 8. Р. 651-658

38.Б.Л. Кузин, Д.И. Бронин, И.Ю. Ярославцев, Н.М. Богданович, Т.А. Демьяненко. Стабильность характеристик LSFC- и LSM-электродов для топливных элементов во времени // Тез. докл. III Всерос. сем. «Топливные элементы и энергоустановки на их основе» Екатеринбург: Изд-во ГУ, 2006. С. 88-89

39.И.Ю. Ярославцев, Д.И. Бронин, Б.Л. Кузин, Н.М. Богданович. Электрохимическая активность и временная стабильность LSFC-катодов для топливных элементов // Тез. докл. 1-го Рос. форума «Демидовские чтения». Екатеринбург, 2006. С. 216-217