Tehnologia pilelor de combustie s-a dezvoltat foarte mult în ultimii ani, ca o mare promisiune în economia energetică a viitorului şi, împreună cu economia hidrogenului, aceasta a fost puternic promovată de guvernele celor mai industrializate naţiuni. Pe termen lung, pilele de combustie vor fi o componentă esenţială pentru orice economie bazată pe hidrogen sau alte surse similare de energie non-poluantă; pe termen scurt acestea promit o creştere importantă a eficacităţii de conversie pentru combustibili convenţionali, reducând astfel emisiile de CO. Scopul lucrării este obţinerea materialelor nanostructurate în calitate de catozi în pilele de combustie cu electrolit oxid solid, prin controlul compoziţiei şi morfologiei oxizilor, variind natura agentului organic de chelatare a metalelor componente din compoziţia precursorilor heterometalici în bază de liganzi poliaminopolicarboxilat (PAPC). Unul dintre obiectivele lucrării este obţinerea materialelor oxidice în condiţii mai rentabile şi cu dimensiuni mai mici ale particulelor comparativ cu sinteza clasică în faza solidă. Metoda de sinteză şi natura liganzilor organici din precursori pot afecta procesul de descompunere termică, care, la rândul său, poate avea un impact hotărâtor asupra compoziţiei şi morfologiei materialelor anorganice tri(Sr-Ln-Co-O) sau tetrametalice (Sr-Ln-Co-Fe-O) (Ln = La(III), Nd(III), Sm(III)). Pentru obţinerea precursorilor trimetalici Ln0,5Sr0,5Co(PAPC)y sau tetrametalici Ln0,5Sr0,5Co0,8Fe0,2(PAPC)y şi Ln0,8Sr0,2Co0,8Fe0,2(PAPC)y (y = 1-2) au fost utilizaţi complecşii bimetalici în baza diferitor poliaminopolicarboxilaţi (PAPC = ionii nitrilotriacetat (nta3-), etilendiamintetraacetat (edta4-), ciclohexan-1,2-diamintetraacetat (cdta4-) şi dietilentriaminpentaacetat (dtpa5-)). O metodă alternativă pentru obţinerea precursorilor polimetalici a fost combinarea directă a sărurilor simple/complexe ale metalelor componente. În cazul sistemelor trimetalice, toate reacţiile au fost efectuate folosind soluţie de 3 % peroxid de hidrogen pentru a oxida cobaltul(II) până la gradul de oxidare +3. Studiul cu raze X a pulberilor rezultate la calcinarea precursorilor cu ligandul dtpa5- până la temperatura 700 oC, a demonstrat că produşii oxidici finali nu sunt sistemele preconizate (Ln0,5Sr0,5CoO3, Ln0,5Sr0,5Co0,8Fe0,2O3 şi Ln0,8Sr0,2Co0,8Fe0,2O3). Pentru atingerea scopului, în continuare, precursorii au fost calcinaţi până la 800 oC. Difracţia razelor X a reziduurilor anorganice astfel obţinute a demonstrat, că compoziţia lor este diferită în comparaţie cu cea identificată la temperatura de 700oC, şi depinde de natura ligandului PAPC din precursori, cei mai potriviţi dovedindu-se a fi complecşii cu liganzii cdta4- şi dtpa5-. Chimia suprafeţei reziduurilor obţinute la degradarea termică a precursorilor a fost analizată cu ajutorul spectroscopiei de fotoelectroni (XPS). Spectrele generale arată că toate elementele prezente în precursorii anorganici iniţiali au fost regăsite pe suprafaţa materialelor oxidice. Procesarea spectrelor de înaltă rezoluţie pentru fiecare element evidenţiază evaluarea cantitativă prin stabilirea stărilor de oxidare şi a tipului de legătură în care elementele sunt implicate. Materialele sintetizate vor fi caracterizate din punct de vedere magnetic şi electric şi investigate tehnici alternative de depunere a straturilor catodice pentru realizarea ansamblului catod-electrolit-anod. La etapa finală ansamblurile realizate vor fi testate în reactorul cu membrană de tip oxid solid, care mimează pila de combustie.