Zbadanie procesu redukcji w wodorze wieloskładnikowych materiałów tlenkowych oraz synteza materiałów termoelektrycznych w drodze redukcji materiałów tlenkowych.

Grupa fizyków pod kierownictwem Profesora Bogusława Kusza prowadzi badania, których celem jest opracowanie i rozwój taniej technologii wytwarzania wydajnych materiałów termoelektrycznych. Badania są istotne z punktu widzenia gospodarki, gdyż możliwości wykorzystania termogeneratorów są ogromne. W skali makro urządzenia termoelektryczne stosowane są m.in. w elektrowniach, w skali średniej – np. do chłodzenia spalin samochodów, procesorów i lodówek, a w mikroskali – do zasilania czujników w ciele pacjentów (ciepło człowieka można wykorzystać np. do napędzania rozrusznika serca).

Koncepcja projektu opiera się na poznaniu i opisie zachodzącej w atmosferze wodoru i podwyższonej temperaturze redukcji materiałów tlenkowych. Opracowany model redukcji tlenków pozwoli na projektowanie struktury materiałów termoelektrycznych o optymalnych własnościach, w tym również materiałów wielowarstwowych czy nanokrystalicznych.

Dotychczasowe metody wytwarzania opierają się na wygrzewaniu pierwiastków w bardzo wysokiej temperaturze.  Ten proces wymaga dużych nakładów energii. Celem projektu jest wytwarzanie materiałów termoelektrycznych z użyciem nietoksycznych substratów oraz ograniczenie kosztów produkcji dzięki zastosowaniu taniej i prostej metody redukcji tlenków w wodorze. W rezultacie wygrzewany w wodorze tlenek przechodzi w stan metaliczny i powstaje woda. Ów proces nie jest dobrze znany, więc jego zrozumienie i wyjaśnienie jest jednym z naukowych zadań projektu.

Na realizację prac badawczych zespół PG ma trzy lata. Na badania naukowcy otrzymali dofinansowanie w wysokości 860 400 zł z Narodowego Centrum Nauki w konkursie OPUS 11.

Większość pieniędzy zostanie przeznaczona na zakup specjalistycznej aparatury.