ИСТИНА

Развитие альтернативной энергетики вызывает интерес к исследованию электролитов, обладающих высокой протонной проводимостью. Протонные твердые электролиты интересны как с практической точки зрения, так и для понимания фундаментальных основ ионного транспорта в твердых телах. С практической точки зрения они широко используются в качестве протонпроводящих мембран топливного элемента. Известно, что тетра сульфо-каликсарен обладает высокой протонной проводимостью, которая реализуется за счет разветвленной сетки водородных связей, образованных молекулами воды и протонами сульфогруппы. С увеличением влагосодержания в таких структурах, наблюдается увеличение протонной проводимости вплоть до 0,1 См/см, что превышает протонную проводимость мембраны Nafion - наиболее часто используемую во всем мире мембрану топливного элемента. Создание высокоэффективных материалов требует детального исследования механизма ионного и молекулярного транспорта, который во многом определяется структурой и подвижностью гидратированных комплексов H+(H2O)h, где h - число гидратации. Вследствие этого возникает необходимость в изучении состояния и подвижности воды и гидратированных ионов в сульфо-каликсаренах. Одним из основных методов получения информации о процессах гидратации в электролитах является метод ЯМР. В частности, анализ зависимости протонных химических сдвигов от влагосодержания и температуры позволяет рассчитать числа гидратации катионов. Таким образом, целью данного исследования было определение числа гидратации ионов Н+ в тетракаликсарен сульфокислоте при различных влагосодержаниях методом ЯМР.