Chemia materiałów

Tematyka badawcza grupy koncentruje się wokół następujących zagadnień:

• otrzymywanie i testowanie materiałów tlenkowych do zastosowań katalitycznych,
• otrzymywanie i charakterystyka nanostrukturalnych materiałów ceramicznych, metalicznych oraz kompozytowych,
• mechanizm i kinetyka rozkładu ciał stałych.

ZESPÓŁ

Kierownik zespołu

dr hab. Ewa Drożdż, prof. AGH (ORCiD)

Członkowie zespołu:

dr inż. Agnieszka Łącz (ORCiD)
mgr inż. Paulina Gwóźdź
mgr inż. Adrian Mizera (ORCiD)

APARATURA

• Różnicowy kalorymetr skaningowy DSC 2010 TA INSTRUMENTS (pomiar ciepła przemian z dokładnością do 0,01 J) – wyznaczanie ciepła przemian chemicznych i fazowych, wyznaczanie ciepła właściwego substancji, określanie czystości substancji, określanie właściwości termicznych szkieł (temperatury transformacji);
• Kwadrupolowy spektrometr masowy QMD 300 Thermostar BALZERS (zakres 1-300 j.m.a.) – analiza jakościowa składu gazów, badanie i interpretację widm masowych substancji organicznych i nieorganicznych (zakres 1-300 j.m.a.);
• Analizator chemisorpcji z możliwością temperaturowo programowanej desorpcji (TPD), redukcji (TPR) i utleniania (TPO) aparat ChemiSorb 2750 (firmy Micromeritics);
• Układ do wysokotemperaturowego pomiaru rezystancji i współczynnika Seebecka firmy Fine Instruments.

PROJEKTY

NCN – SONATA BIS	Kierownik: dr hab. Ewa Drożdż, prof. AGH
Czas trwania: 05.2015-11.2018	Numer projektu: 2014/14/E/ST5/00763

Tytuł: Otrzymywanie, charakterystyka oraz modyfikacja właściwości elektrycznych materiałów kompozytowych o wysokiej porowatości opartych na nanokrystalicznym SrTiO₃

Cel naukowy: Celem projektu jest opracowanie nowej metody syntezy nanokrystalicznych materiałów na bazie tytanianu strontu, o wysokiej porowatości, charakteryzujących się mieszanym przewodnictwem elektronowo-jonowym oraz zbadanie ich podstawowych właściwości. Ponadto celem projektu jest otrzymanie nanokrystalicznego materiału kompozytowego SrTiO₃/YSZ o wysokim przewodnictwie elektronowo-jonowym.

Lista najważniejszych publikacji:

1. A. Łącz, R. Lach, E. Drożdż, Application of impregnation methods towards synthesis the materials in Sr_0.96Y_0.04TiO₃-V₂O₅ system, Materials Letters, 261 (2020) 126991
2. A. Łącz, E. Drożdż, Porous Y and Cr doped SrTiO₃ materials – electrical and redox properties, Journal of Solid State Electrochemistry, 23 (2019) 2989?2997
3. A. Mizera, A. Łącz, E. Drożdż, Synthesis and properties of the materials in Ni/SrTi_1-xCr_xO₃ system, Ceramics International, 45 (2019) 21235?21241
4. A. Mizera, E. Drożdż, Ł. Łańcucki, Synthesis of Highly Porous SrTiO₃ Materials, Acta Physica Polonica A, 133 (4) (2018) 873-875
5. E. Drożdż, J. Karczewski, Synthesis and properties of porous Sr_0.96Y_0.04Ti_1-xNb_xO₃, Solid State Ionics, 320 (2018) 305-309
6. A. Mikuła, E. Drożdż, A. Koleżyński, Electronic structure and structural properties of Cr-doped SrTiO₃ – Theoretical investigation, Journal of Alloys and Compounds, 749 (2018) 931-938
7. A. Łącz, Ł. Łańcucki, R. Lach, B. Kamecki, E. Drożdż, Structural and electrical properties of Cr-doped SrTiO₃ porous materials, International Journal of Hydrogen Energy 43/18 (2018) 8999-9005
8. E. Drożdż, A. Koleżyński, The structure, electrical properties and chemical stability of porous Nb-doped SrTiO₃ – experimental and theoretical studies, RSC Advances, 7 (2017) 28898-28908
9. E. Drożdż, A. Łącz, Z. Spałek, Deposition of NiO on 3 mol% yttria-stabilized zirconia and Sr_0.96Y_0.04TiO₃ materials by impregnation method, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 130 (2017) 291-299
10. E. Drozdz, J. Wyrwa, K. Schneider, M. Rekas, Electrical properties of silica-doped 3 mol% yttria-stabilized tetragonal zirconia, Journal of Materials Science, 2017, 52/2, 674-685
11. E. Drozdz, A. Lacz, A. Kolezynski, A. Mikula, K. Mars, Experimental and theoretical studies of structural and electrical properties of highly porous Sr_1-xY_xTiO₃, Solid State Ionics 302 (2017) 173-179
12. E. Drozdz, Synthesis, structural characterization, electrical properties and chemical stability of a (ZrO₂)_0.97(Y₂O₃)_0.03-x(MgO)_2x solid solution, RSC Advances, 2016, 6/88, 84752-84759
13. E. Drozdz, L. Lancucki, A. Lacz, Synthesis, microstructural properties and chemical stability of 3DOM structures of Sr_1-xY_xTiO₃, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 2016, 125/3, 1225-1231

Lista prac dyplomowych:

1. Joanna Polak – Otrzymywanie i właściwości fizykochemiczne kompozytu Ni/SrTiO₃/ZrO₂ – praca magisterska (13.7.2018)
2. Adrian Mizera – Synteza i właściwości układu Ni/SrTi_1-xCr_xO₃ – praca magisterska (04.7.2018)
3. Gabriela Dubiel – Reaktywność tlenku wanadu(V) oraz domieszkowanego tytanianu strontu w układzie Sr_1-xY_xTiO₃-V₂O₅ – praca inżynierska (30.1.2018)
4. Otrzymywanie kompozytów Sr_1-xY_xTiO₃-V₂O₅ metodą impregnacji – praca inżynierska (19.01.2018)
5. Krzysztof Mirocha – Właściwości elektryczne SrTiO₃ domieszkowanego chromem i itrem – praca inżynierska (obrona 19.01.2018)
6. Dominik Żydek – Synteza i właściwości układu Ni/Sr_0,96Y_0,04Ti_1-xNb_xO₃ – praca inżynierska
   (obrona 19.01.2018)
7. Jakub Czerski – Temperaturowo programowana redukcja jako metoda oceny ilości Ti³⁺ w SrTiO₃ domieszkowanym niobem – praca inżynierska (obrona 19.01.2018)
8. Adrian Zawada – Synteza i właściwości kompozytu Ni/Sr_0,96Y_0,04Ti_1-xCr_xO₃ – praca inżynierska (obrona 6.03.2018)
9. Joanna Sanak – Synteza i właściwości materiałów kompozytowych 3YSZ-SrTiO₃ – praca magisterska (obrona 23.06.2016)
10. Wiechecka Anna – Otrzymywanie tytanianu strontu domieszkowanego itrem metodą cytrynianową oraz określenie jego właściwości strukturalnych i mikrostrukturalnych – praca inżynierska (obrona 26.01.2016)
11. Zuzanna Spałek – Otrzymywanie i analiza właściwości strukturalnych i mikrostrukturalnych materiału SrTi_1-xNb_xO₃ – praca inżynierska (obrona 17.01.2017)
12. Paulina Chmielarska – Optymalizacja warunków otrzymywania kompozytu SrTiO₃-YSZ – praca inżynierska (obrona 20.01.2017)

---

NCN – MINIATURA 1	Kierownik: dr inż. Agnieszka Łącz
Czas trwania: 10.2017-10.2018	Numer projektu: 2017/01/X/ST5/00789

Tytuł: Otrzymywanie oraz właściwości fizykochemiczne materiałów w układach BaCeO₃-V₂O₅ i BaCeO₃-WO₃

Publikacje:

1. A. Lacz, P. Okas, R. Lach, Reactivity of solid BaCe_0.9Y_0.1O_3-delta towards melted WO₃, Journal of Alloys and Compound, 2018, 797, 131-139
2. A. Lacz, Reactivity of solid BaCe_0.9Y_0.1O₃ towards liquid V₂O₅, Ceramics International 2019, 45(6), 7077-7084
3. A. Lacz, Structure, chemical stability and electrical properties of BaCe_0.9Y_0.1O₃ modified with V₂O₅, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 2019, 138(6), 4187-4195