Области истраживања

Област електрокатализе обухвата истраживања на пољу развоја катализатора за примену у нискотемпературним горивним спреговима и електролизерима воде, првенствено синтезу и карактеризацију стабилних катализатора за реакције оксидације малих органских молекула (метанола, етанола и мравље киселине) као и реакције редукције и издвајања кисеоника. Истраживања катализатора на бази племенитих и прелазних метала и оксида се спроводи кроз два аспекта: први се бави танким филмовима каталитичких материјала као модел системима за реалне катализаторе, док је други фокусиран на синтезу нанокатализатора на угљеничним, полимерним и композитним материјалима развијених површина. Циљ истраживања је добијање катализатора бољих карактеристика (активност, стабилност, смањена количина племенитог метала) од тренутно доступних комерцијалних катализатора.

Ова група обухвата истраживање процеса електрохемијског таложења и растварања метала и легура из водених електролита, растопа и јонских течности. Бави се развојем нових поступака електрохемијског таложења технолошки важних метала (бакар, сребро, калај, и сл.) из водених електролита у циљу побољшања њихових морфолошких, структурних и механичких карактеристика. Развијају се поступци који омогућавају добијање метала и легура у различитим формама, почев од компактних до веома развијених прашкастих форми. Област такође обухвата развој нових процедура електрохемијског таложења обојених метала, ретких земаља и њихових легура који омогућавају успешнију рециклажу тих метала и легура из дотрајалих производа. Врши се испитивање процеса  селективног електрохемијског таложења/растварања алуминијума, магнезијума, ниобијума, неодијума, празеодијума, литијума, итд. и легура из неорганских ниско температурних растопа и одговарајућих јонских течности. Добијање наномултифункционалних превлака на титану поступцима електрохемијског таложења са биокомпатибилним, остеокондуктивним, антимикробним, анти-канцер и анти-инфламаторним својствима се такође истражује.

Ова област обухвата синтезу, физичко-хемијску и електрохемијску карактеризацију композитних честица са различитим језгро-љуска структурама, које би служиле као електрокатализатори у уређајима за добијање алтернативних извора енергије. Циљ је добијање композитних честица путем  контролисане синтезе језгра, затим синтезу језгро-љуска честица и тестирање електрода, добијених од ових честица, у горивној ћелији. За синтезу материјала уређене структуре се користе различите методе, укључујући електрохемијско таложење, сол-гел методу, ултразвучну спреј пиролизу, хидротермалну оксидацију и јонску измену.

Истраживања у овој области обухватају фундаментална и примењена испитивања различитих видова корозије конструкционих материјала применом електрохемијских и неелектрохемијских метода. У ту сврху испитују се металне, неметалне неорганске и органске превлаке, инхибитори корозије и аноде за катодну заштиту. Такође, врше се испитивања заштитног дејства еколошки прихватљивих инхибитора корозије на бази комбинације лантаноида (у првом реду церијума) и органских инхибитора, на комерцијалним алуминијумским легурама као и на челицима. Испитује се механизам њиховог дејства на заштиту поменутих материјала применом савремених електрохемијских метода, као и применом техника за морфолошку и структурну карактеризацију. Механизам дејства инхибитора са металом додатно се карактерише DFT (engl. density functional theory) методама симулације на основу термодинамичких параметара (енергија HOMO-LUMO орбитала, Fukui функције атома).

Остале активности Центра обухватају широк спектар других тема из области науке о материјалима и инжењерства заштите животне средине. У оквиру области науке о материјалима врши се синтеза и карактеризација нових композитних, металних, ватросталних, керамичких и грађевинских материјала побољшаних својстава са циљем да одговоре захтевима савремених индустријских концепата и одрживог развоја. Посебну пажњу има област која се бави експерименталним и рачунарским истраживањима везаним за изложеност, понашање и одговор материјала приликом излагања екстремним условима, као што су интензивно ласерско зрачење, високо температурско окружење, термошок, кавитација, корозија, агресивна хемијска средина….У области инжењерства заштите животне средине проналазе се технолошке процедуре за добијање употребљивих и еколошки прихватљивих материјала и производа, коришћењем недовољно искоришћених природних, али и техногених ресурса. За ту сврху врше се истраживања на пољу синтезе и карактеризације функционалних полимера и полимерних нано композита у циљу развоја нових технологија производње биодеградабилних материјала за паковања хране, носаче лекова итд.