8 research outputs found

    Морфологічні та структурні характеристики фторидів заліза, отриманих сольвотермальним методом

    Get PDF
    In this communication we demonstrate the fast and facile preparation of nanoparticles hydrated and anhydrous iron trifluoride by solvotermal synthesis using the surface active substances. The iron fluoride/acytelen black composites were prepared by ultrasonic treatment. The analysis of the crystal microstructure and morphological properties of the material received.В даній роботі продемонстровано швидкий і легкий метод отримання гідратованих і безводних форм трифторидів заліза з частками нанометричних розмірів шляхом застосування сольвотермального синтезу при наявності ПАР в реакційному середовищі та ефективний спосіб формування нанокомпозитів типу «трифторид заліза / ацетиленова сажа» на основі отриманих матеріалів шляхом ультразвукової обробки. Здійснено аналіз кристалічної мікроструктури і морфологічних властивостей отриманих матеріалів

    Електрохімічні властивості нанодисперсного оксиду заліза у водних електролітах

    Get PDF
    Nanodispersed iron oxide was synthesized by sol-gel citrate method and investigated as electrode material for the electrochemical power sources, which based on non-aqueous electrolytes (3,5М КОН). The electrochemical research was conducted by using three electrode cell. Reversibility of electrochemical processes that occur during of charge/charge on the electrode was determined by cyclic voltammetry method. Using of three electrode cell with the working electrode based on synthesized material have enabled to estimate specific capacity of discharge of nanodispersed iron oxide.В роботі приведено результати електрохімічних досліджень нанодисперсного оксиду заліза, синтезованого цитратним золь-гель методом у водному електроліті (3,5М КОН) за допомогою трьохелектродної комірки. За допомогою методу циклічної вольтамперометрії було визначено ступінь обо­рот­ності електрохіміч­них процесів, що відбуваються при заряд/розряду на електроді. Проведено гальваностатичне тестування в режимі заряд/розряду трьохелектродної комірки з робочим електродом на основі синтезованого матеріалу, які дозволили оцінити величину питомої ємності розряду оксиду заліза

    Plate-Like LiFePO₄ Nanoparticles: Synthesis, Structure, Electrochemistry

    No full text
    Гидротермальным синтезом получены пластинчатые частицы литий-железного фосфата размерами 100–150 нм и толщиной до 10 нм. Целью было исследование влияния относительного содержания этиленгликоля и температуры реакционной среды на фазовый состав полученных материалов, их кристаллическую и магнитную микроструктуры, состояние поверхности и электрические свойства. Установлено, что имеется корреляция между морфологией материалов и их электрохимическими свойствами. Уменьшение размера частиц и степени агломерации приводит к увеличению удельной ёмкости литиевых источников энергии с катодами на основе синтезированных материалов.Гідротермічною синтезою одержано платівчасті частинки літій-залізного фосфату розмірами у 100–150 нм і товщиною до 10 нм. Метою було дослідження впливу відносного вмісту етиленгліколю та температури реакційного середовища на фазовий склад одержаних матеріялів, їхні кристалічну та магнетну мікроструктури, стан поверхні й електричні властивості. Визначено, що є кореляція між морфологією матеріялів та їхніми електрохемічними властивостями. Зменшення розміру частинок і ступеня аґломерації приводить до підвищення питомої місткости літійових джерел живлення з катодами на основі синтезованих матеріялів.Lithium iron phosphate plate-like particles of 100–150 nm sizes and to 10 nm thickness have been obtained by hydrothermal synthesis. It has been aim to investigate influence of ethylene glycol relative content and reaction medium temperature on the obtained-materials’ phase composition, crystalline and magnetic microstructure, surface condition and electrical properties. As determined, there is correlation between the materials’ morphology and their electrochemical properties. The reducing of a particle size and agglomeration degree leads to specific capacity growing for lithium power sources with cathodes based on synthesized materials.The publication contains the results of studies conducted under the President’s of Ukraine grant for competitive projects of the State Fund for Fundamental Research

    SYNTHESIS AND PROPERTIES OF SUPERPARAMAGNETIC Y-Fe2O3

    No full text
    Method of nanodispersed y-Fe2O3 synthesis by thermal decomposition of iron citrate is proposed. The investigations of obtained oxides crystal­line and magnetic structures are done. Nanodispersed y-Fe2O3 with sizes of coherent scattering regions about 4-7 nm was is only one phase after gel sintering at 200, 250 and 300оС; the particles of synthesized materials are in a state of magnetic ordering and in superparamagnetic state. The influence of mag­netic dipole interparticles interaction on parameters of Moss­bauer spectra is observed. The phenomenological mo­del of the differences between nanodispersed y-Fe2O3 magnetic micro­structures ob­tained after annealing at different tem­pe­ra­tu­res is presented

    Залежність між структурно-морфологічними особливостями сумішей SiO2/TiO2 та розрядними ємностями літієвих джерел струму

    No full text
    Використовуючи метод рентгеноструктурного аналізу було вивчено вплив ударно-вібраційної обробки (УВО) на структурні параметри та фазовий склад сумішей діоксидів кремнію та титану. За допомогою методу трансмісійної електронної мікроскопії (ТЕМ) встановлена зміна морфологічних особливостей нанорозмірних порошків. Методом гальваностатичного циклювання проаналізовано зміну зарядових ємностей літієвих джерел струму (ЛДС) внаслідок УВО основи катодного матеріалу. У даній роботі висвітлена залежність між зміною структурно-морфологічних особливостей, електронної структури та зарядовими ємностями ЛДС. Із порівняння СЕМ та ТЕМ зображень сумішей оксидів титану та кремнію до та після УВО встановлено, що внаслідок УВО відбувається одночасне подрібнення конгломератів вихідних компонент з подальшим рівномірним розподілом частинок оксидів один між одним та утворення нових агломератів з більш щільною структурою. Встановлена агломерація супроводжується зміною параметра гратки с зміною областей когерентного розсіювання кристалічного TiO2 в залежності від концентрації його в суміші. З результатів гальваностатичного циклювання встановлено, що зарядова ємність ЛДС з катодами на основі суміші після УВО є дещо більшою у порівнянні із зарядовою ємністю ЛДС з катодом на основі вихідної суміші. З результатів аналізу встановлено, що збільшення зарядової ємності ЛДС з катодом на основі сумішей після УВО є наслідком перерозподілу Sisd-, Tisd- та Op-валентних електронів та зміни структурно-морфологічних особливостей при утворенні міжатомної взаємодії між наночастинками оксидів.The effect of mechanical treatment at microbraker (MBT) on the structural parameters and phase composition of mixtures of silicon and titanium dioxides was studied using the method of X-ray structural analysis. Transmission electron microscopy (TEM) revealed a change in the morphological features of nanoscale powders. The change in the discharge capacities of lithium power sources (LPS) due to the mechanical treatment of the cathode material base was analyzed by galvanostatic cycling. This paper highlights the relationship between changes in structural and morphological features, electronic structure, and charge capacities of LPS. From the comparison of SEM and TEM images of mixtures of titanium and silicon oxides before and after MBT, it is established that due to MBT, the agglomerates of the initial components are simultaneously crushed with perfect mixing of oxide particles between each other and new agglomerates with a denser structure are formed. The established agglomeration is accompanied by a change in the lattice parameter c with a change in the coherent scattering regions of crystalline TiO2 depending on its concentration in the mixtures. From the results of galvanostatic cycling, it is found that the charge capacity of the LPS with cathodes based on the mixture after treatment is somewhat larger compared to the charge capacity of the LPS with the cathode based on the initial mixture. The results of the analysis show that the increase of the charge capacity of the LPS with the cathode on the basic mixtures after treatment is a consequence of the redistribution of Sisd-, Tisd- and Op-valence electrons and changes of structural-morphological features in the formation of interatomic interaction between oxide particles

    Мессбауэровские исследования Ni-замещенных ферритов кобальта

    No full text
    Nanosize nickel-substituted cobalt ferrites were prepared using the technology sol-gel with participation of auto-combustion (SGA) and characterized by EDX and Mössbauer spectroscopy. Mössbauer spectrum of CoFe2O4 powder at room temperature exhibited broad sextet and doublet, suggesting superparamagnetic nature of the sample. The subtituted samples showed only broad sextet, which is resolved into two sub-sextets, corresponding to tetrahedrally and octahedrally coordinated Fe cations. Cation distribution calculated using XRD and Mössbauer data indicates a decrease in Fe3 +[B]/Fe3 +(A) ratio with increasing nickel concentration.Нанорозмірні Ni–Co ферити одержано за технологією золь-гель за участі автогоріння (ЗГА) і досліджено за допомогою енергодисперсійної Х-променевої та месбауерівської спектроскопії. Месбауерівський спектр порошку CoFe2O4 при кімнатній температурі містить широкий секстет і дублет, що свідчить про суперпарамагнітну природу зразка. Спектри заміщених зразків містять тільки широкий секстет, який складається з двох підсекстетів, що відповідають тетраедрально та октаедрально координованим катіонам Fe. Розподіл катіонів, розрахований за даними X-променевої дифракції та месбауерівської спектроскопії, свідчить про зменшення відношення Fe3 +[B]/Fe3 +(A) з підвищенням концентрації нікелю.Наноразмерные Ni-Cо ферриты получено по технологии золь-гель с участием автогорения (ЗГА) и исследовано с помощью энергодисперсионной Х-лучевой и мессбауэровской спектроскопии. Мессбауэровский спектр порошка CoFe2O4 при комнатной температуре содержит широкий секстет и дублет, что свидетельствует о суперпарамагнитной природе образца. Спектры замещенных образцов содержат только широкий секстет, который состоит из двух подсекстетов, что отвечают тетраедрально и октаедрально координированным катионам Fe. Распределение катионов, рассчитанное по данным X- лучевой дифракции и мессбауэровской спектроскопии, свидетельствует об уменьшении отношения Fe3 +[B]/Fe3 +(A) с увеличением концентрации никеля

    Ультрадисперсний β-FeOOH: вплив умов синтезу на морфологічні, магнітні та електро-хімічні властивості

    No full text
    Ultrafine sol-gel synthesized iron oxy-hydroxides β-FeOOH was investigated by XRD, TEM, Mossbauer and impedance spectroscopies and low temperature nitrogen adsorption. The influence of precursor molar concentration on the material morphology, crystalline and magnetic microstructures was studied. The model of initial precursors (FeCl3*6H2O) molarity influence on the mesoporous β-FeOOH formation is proposed. The electrochemistry performance of obtained materials in aqueous electrolyte (1 M Li2SO4) was tested and lithium ions diffusion coefficients were calculated. The work is aimed to identify the optimal conditions for obtaining the perspective electrode material for supercapacitors.Ультрадисперсный оксигидрооксид железа β-FeOOH, синтезированный золь-гель методом, исследовали с помощью рентгеновской, TEM, Мессбауэровской и импедансной спектроскопии и низкотемпературной адсорбции азота. Изучено влияние молярной концентрации прекурсоров на морфологию, кристаллическую и магнитную микроструктуры материала. Предложена модель влияния молярности выходных прекурсоров (FeCl3*6H2O) на формирование мезопористости β-FeOOH. Проведено электрохимические исследования полученных материалов в водном электролите (1 M Li2SO4) и рассчитаны коэффициенты диффузии ионов лития. Работа направлена на определение оптимальных условий для получения перспективного материала для электродов суперконденсаторов.Ультрадисперсний оксигідрооксид заліза β-FeOOH, синтезований золь-гель методом, досліджували за допомогою рентгенівської, TEM, Месбауерівської та імпедансних спектроскопії та низькотемпературної адсорбції азоту. Вивчено вплив молярної концентрації прекурсорів на морфологію, кристалічну та магнітну мікроструктури матеріалу. Запропоновано модель впливу молярності вихідних прекурсорів (FeCl3*6H2O) на формування мезопористості β-FeOOH. Проведено електрохімічні дослідження отриманих матеріалів у водному електроліті (1 M Li2SO4) та розраховано коефіцієнти дифузії іонів літію. Робота спрямована на визначення оптимальних умов для одержання перспективного матеріалу для електродів суперконденсаторів

    Вплив ортофосфорної кислоти на морфологію нанопористих вуглецевих матеріалів

    No full text
    Структурно-адсорбційні характеристики нанопористих вуглецевих матеріалів (НВМ), отриманих термохімічною активацією рослинної сировини ортофосфорною кислотою з різним масовим співвідношенням, досліджено методами низькотемпературної сорбції азоту та скануючої електронної мікроскопії. Розрахунки питомої поверхні і розподіл розміру пор дозволили визначити оптимальні параметри масового співвідношення активатора і сировини, в яких отриманий матеріал має найвищі параметри пористої структури. Встановлені оптимальні умови для отримання НВМ, які можуть бути використані як електроди накопичувачів електричної енергії.The structural-adsorption characteristics of nanoporous carbon materials (NСMs), obtained by thermochemical activation of vegetable raw materials by orthophosphoric acid with different mass ratio, are investigated in the article using the method of low temperature nitrogen sorption and scanning electron microscopy. Calculations of the specific surface area and pore size distribution allowed to determine the optimal parameters of the mass ratio of the activator and the raw materials, in which the obtained material has the highest parameters of the porous structure. The optimum conditions for NCMs obtaining are established, which can be used as electrodes of electric energy storage devices
    corecore