Гл. ас. Илиян Попов – Как кофеина се оказа по-ефективен катализатор от платината и среброто при определен тип батерии

Снимка: bas.bg

Кратка информация за изследователя: име, степен, звание, месторабота

Здравейте и благодаря за поканата за това интервю! Казвам се Илиян Попов и в момента съм главен асистент в Института по Електрохимия и Енергийни Системи „Акад. Евгени Будевски“. Защитих дисертация на тема „Подбор на катализатор и конструкция на експериментална клетка литий-въздух“ през 2017 г. в направление Електрохимия (включително химични източници на ток) като задочен докторант. Основната част от експериментите бяха проведени в Австрийския Институт по Технологии (AIT – Austrian Institute of Technology GmbH, Vienna) под ръководството на доц. Атанаска Трифонова.

С какво се занимавате на работното си място? (Ежедневието на един учен) – проекти, изследвания, …

Работата на един изследовател в днешно време не е строго профилирана. Той има свободата да търси нови тематики и проекти. Освен експерименталната дейност, която е любима за учените, има планиране, писане на проекти, публикации и отчети. В момента работя по две основни тематики. Едната е синтез и изследване на нови катализатори за приложение в металогазови системи (батерии) включително метал-въздух, като металите могат да бъдат литий, магнезий, алуминий, желязо и т.н. Енергията, която може да бъде отдадена и съхранена в тези системи е значително по-висока от тази на съвременните литиево-йонни батерии. 

Втората тематика е свързана с комерсиализирането на нови екологични батерийни системи, а именно системата Магнезий-Въздух, която работи със солена вода и произвежда електричество с помощта на кислорода от въздуха. Целта ни, заедно с моите колеги, е да скалираме лабораторните модели на тази система до такива годни за употреба в индустрията и по-специално в речно-морският транспорт, медицината и при мобилни професионални инструменти. Работата по тази тематика извършвам основно извън работно време и като цяло работният ден на един учен или изследовател може да продължи доста над 8 часа. 

Във връзка със спечелените общоинститутски проекти: Е-плюс и Хитмобил, обновяваме лабораториите в института.

Какви са научните ви постижения (приноси) и каква е тяхната полза за обществото и икономиката?

По време на работата ми в Австрия спечелих награда за изследванията ми върху порфиринови катализатори за работа в системата литий-въздух на „3-тият Индо-Австрийски Симпозиум за Нови Материали“ в Мумбай през месец декември 2016 г. Целта на изследванията беше да се намерят подобрени би-функционални катализатори за редукция и еволюция на кислорода, които да заменят благородните метали. От литературната справка тогава моята работата в това направление е една от първите такива за литиево-въздушните батерии. Като полза за икономиката тези изследвания могат да допринесат за бъдещо комерсиализиране на този тип батерии. Последната разработка на екипа в ИЕЕС е използването на кофеин като катализатор за редукция на кислорода в батерии метал-въздух със солен електролит. Той беше сравнен със стандартни катализатори съдържащи 4% сребро и 5% платина. Резултатите показаха, че каталитичната активност на кофеина е по-добра при всички токови натоварвания от среброто и е сравнима с тази на платината при ниски и средни плътности на тока до 40 mA cm-2. Цената на кофеина е много по-ниска спрямо тази на среброто и платината, като тези резултати бяха публикувани тази година в най-старото и едно от най-реномираните списания за електрохимия – Journal of the Electrochemical Society.  

Какво ви мотивира да изберете професията на изследовател?

Желанието да твориш, да измисляш или да откриваш нещо ново, свободата и предизвикателството да бъдеш откривател, което не е никак лесно. 

Какво допринесе за развитието ви като изследовател? (обучение, ръководител, работа в индустрията, стипендия в чужбина, екип, …)

Най-вече екипът от хора. След завършването на магистратурата си през 2006 г. по стечение на обстоятелствата започнах работа в сферата на телевизията и развлекателната индустрия. През лятото на 2011 г. моят ръководител от магистърската дипломна работа – доц. Трифонова, ми предложи да започна докторантура в областта на литиевите батерии. Темата, по която трябваше да работя беше иновативна и с широки перспективи, а именно батерии литий-въздух като следващо поколение високоенергийни източници на ток. Приятелското отношение на колегите изигра много съществена роля за оставането ми и развитието като изследовател. В последствие бях поканен от моя ръководител да завърша експерименталната работа по дисертацията си във Виена, където имах възможността да се докосна до начина на работа в научните среди извън България. 

Основната разлика, която мога да отбележа е, че работата на „изследователя на запад“ е улеснена от съвременната техническа база, широкото финансиране и не на последно място поддържащите технически и инженерни екипи. Това дава възможност на учения да се съсредоточи изцяло в експеримента, който да бъде доведен до успешен край за най-кратък период. В България в моята работа е точно обратното. Това донякъде има своите предимства, тъй като обогатява интердисциплинарните умения на изследователя и той би могъл да има по-широк поглед върху потенциалното приложение на неговото откритие. Недостатъкът е загубата на фокус върху точния експеримент, а оттам и проточването му във времето, а това в съвременния изключително динамичен свят е по-слабо конкурентноспособно и изисква много енергия от страна на изследователя. 

Какви проблеми срещат учените във вашата област (за професионалното си развитие и в работата си)?

Основният проблем е обезценяването на интелектуалния труд в България, което води до негативна нагласа на обществото към учените. В световен мащаб е проблем отливът от природните науки. Бих желал да отбележа, че интелектуалният труд е не по-малко труден от физическият. Често пъти моят работен ден е дълъг 12 – 14 часа, тъй като дори след работата в института, мисля върху начини за разрешаване на предизвикателствата, които срещам в работата. Ниското заплащане и липсата на съвременна техническа база са  демотивиращи за много от моите колеги, особено след като част от тях са били извън страната и знаят при какви условия работят нашите чуждестранни колеги. Въпреки проблемите в България през последните 30 години, мога с гордост да кажа, че все още имаме много иновативни идеи и технологии на световно ниво.

Какво, според Вас, трябва коренно да се промени в България по отношение на науката?

Отношението на политическия елит към изследователи, учени и към учители. Държавата трябва има ясна и дългосрочна стратегия за развитие в тези области. Без добро образование няма как да имаме иновативно мислещи учени и изследователи. Политическият елит трябва най-после да прецени дали ще развиваме индустрия с висока добавена стойност. Виждаме, че през последните години много се набляга в обучението на кадри за софтуерната индустрия, но разработката на софтуер не е единствената индустрия с висока добавена стойност, тя е само най-бързо изплащащата се. Бизнесът трябва с лекота да има достъп до опита и идеите на колективите от БАН и българските университети и двете страни да имат интерес от такова сътрудничество.

Според мен трябва да има държавна и частна подкрепа към иновативни и фундаментални проекти, които не е сигурно че ще бъдат комерсиално успешни. В реалния свят само 10 % или дори 5% от изследванията и откритията биват успешно комерсиализирани. Една от малкото изключително добри инициативи в тази насока е тази на Фондация „Карол Знание“ и програмата им „Предприемачи в Науката“. Освен предприемаческите умения, които младите учени придобиват, се създава и среда за връзка между научната и бизнес общностите в България. Това е нещо, което до голяма степен в нашата страна тепърва ще се развива. 

Трябва ли да се говори за наука и защо?

Смятам, че трябва да се говори и да се популяризира, защото науката е много интересна област за развитие, необятна бих казал. Без наука вероятно нямаше да има този технически прогрес, от който всички се възползваме в момента. Въпреки че философски погледнато не зная дали това е изиграло толкова положителна роля в развитието на човечеството. 

Но според мен не само техническите науки трябва да се популяризират. Хуманитарните дялове са не по-малко важни. Все пак на първо място ние сме хора и трябва да проявяваме човечност. А хуманността през последните десетилетия все повече липсва. 

 

"Наука за ученици, учители и родители"

Изтегли безплатно:

Включи се в списъка ни с имейли – получаваш броеве, статии, видеа и всичко, което правим за популяризирането на науката в България.

Живейте по-добре с наука!

  • Развийте критично мислене и изградете защита срещу дезинформация.

  • Придобийте ключови умения за по-добър живот с нашите курсове във формат текст, видео и аудио.

  • Открийте новостите и иновациите в медицината.

  • Само 3 минути дневно са достатъчни, за да трансформирате живота си!

  • Всеки месец ви очаква нов брой с увлекателни статии по биология, космос, технологии, история, медицина и много други.

Изживейте науката навсякъде и по всяко време, като я четете на най-удобното за вас устройство.

 

Създадохме платформа, която предлага курсове и ръководства, насочени към решаването на житейски предизвикателства чрез научно обосновани методи. Тя не само подпомага личностното развитие, но и предоставя ценни знания за водене на по-здравословен, успешен и пълноценен живот. Благодарение на научния подход, потребителите ще имат възможност да подобрят своето благосъстояние и да постигнат по-високо качество на живот.

БГ Наука
Правила на поверителност

Използваме „бисквитки“, за да персонализираме съдържанието и рекламите, да предоставяме функции на социални медии и да анализираме трафика си. Също така споделяме информация за начина, по който използвате сайта ни, с партньорските си социални медии, рекламните си партньори и партньори за анализ.

Можете да коригирате всички настройки на „бисквитките“, като отворите разделите вляво.