Ультрадисперсні beta-FeOOH та Fe3O4, отримані методом осадження: порівняльний аналіз електричних та електрохімічних властивостей

In this work, ultrafine powders of b-FeOOH and Fe3O4 have been obtained by the precipitation method. The values of the specific surface area for materials b-FeOOH and Fe3O4 are 101 and 135 m2/h. Frequency dependences of specific electrical conductivity have been obtained in the temperature range of 20-150 oC. It has been found that the materials show a superlinear dependence (SPL). In addition, the crossover energies from dc to JPL and from JPL to SPL have been calculated: Edc = 0.55eV, Ep1 = 0.51eB, Ep2 = 0.16eB and Edc = 0.22 eV, Ep1 = 0.21eB, Ep2 = 0.1 eB. Potentiodynamic studies have been performed at a scan rate from 1 mV/s to 50 mV/s. The b-FeOOH electrode material showed a specific capacitance value of 80 F/g at a scan rate of 1 mV/s, while the specific capacitance of the Fe3O4 material reached 32 F/g. Galvanostatic measurements have been done for discharge currents of 0.05 A/g, 0.1 A/g -  0.25 A/g. b-FeOOH sample is characterized by the maximum specific energy value of 8 W h/kg at the value of specific power equal to 20 W/kg, and Fe3O4 material is characterized by the maximum specific energy of about 3.5 W h/kg. У цій роботі ультрадисперсні порошки b-FeOOH та Fe3O4 були отримані методом осадження. Значення питомої площі поверхні для матеріалів b-FeOOH та Fe3O4 становлять 101 та 135 м2/г. Частотні залежності питомої провідності отримувались в діапазоні температур 20-150 оС. Встановлено, що матеріали проявляють суперлінійну залежність SPL. Крім того були розраховані енергії переходу від dc до JPL та до SPL, як складають Edc=0.55 еВ, Ep1=0.51 eB, Ep2=0.16 eB та Edc=0.22 еВ, Ep1=0.21 eB, Ep2=0.1 eB. Потенціодинамічні дослідження були проведені при швидкості сканування від 1 мВ/с до 50 мВ/с. Електродний матеріал b-FeOOH демонструє питому ємність до 80 F/g при швидкості сканування розряду 1 мВ/с, в той час ємність матеріалу Fe3O4 сягає 32 F/g. Гальваностатичні вимірювання проводились для струмів розряду 0,05 А/г-0,25 А/г. Для матеріалу b-FeOOH досягається максимальна питома енергія 8 Вт/кг при значенні питомої по­туж­ності рівній 20 Вт/кг, а для матеріалу Fe3O4  3,5 Вт/кг.&nbsp

Promising Cathode Material for Lithium Power Sources LaFe0.5Cr0.5O3

Nanoscale powders of LaFe0.5Cr0.5O3 with perovskite structure were synthesized by sol-gel combustion method in this work. From X-rays phase analysis obtained material was consisted of one phase LaFe0.5Cr0.5O3 (space group P m -3 m). The average size of RCS of test material is 21 nm. Specific surface area is 14 m2/g. The average particle size is 63.7 nm by approximation that particles form is spherical. Nanoscale powders of LaFe0.5Cr0.5O3were tested as cathode material for lithium power sources. The cathode material demonstrates the specific power capacity of 571 A•h/kg when the discharge of the source is up to 0.5V. Keywords: sol-gel method, galvanostatic discharge, impedance, specific capacity.</span

Кінетичні явища та термоелектричні властивості полікристалічних тонких плівок на основі сполук PbSnAgTe

Thin polycrystalline films based on PbSnAgTe (LATT) compounds on mica-muscovite substrates are obtained. The dependences of conductivity, mobility of current carriers and specific thermoelectric power on temperature for these condensates are investigated. It is established that the mechanisms of transport of carriers on the intergrain boundaries dominate at low temperatures, and at higher temperatures the charge transport is determined by the volume of grain. The predominant scattering mechanism at higher temperatures is scattering on acoustic phonons.В работе получены тонкие поликристаллические пленки на основе соединений PbSnAgTe (LATT) на подложках из слюды-мусковит. Исследована зависимость проводимости, подвижности носителей тока и удельной термоэлектрической мощности от температуры данных конденсатов. Установлено, что механизмы переноса носителей тока на межзеренних границах доминируют при низких темпера- турах, а при более высоких темперетурах перенос заряда определяется объемом зерна. Преобладаю- щим механизмом рассеяния при высоких температурах является рассеяние на акустических фононах.В роботі отримано тонкі полікристалічні плівки на основі сполук PbSnAgTe (LATT) на підкладках зі слюди-мусковіт. Досліджено залежність провідності, рухливості носіїв струму та питомої термоелек- тричної потужності від температури для даних конденсатів. Встановлено, що механізми перенесення носіїв струму на міжзеренних межах домінують при низьких температурах, а при вищих температу- рах перенесення заряду визначається об’ємом зерна. Переважаючим механізмом розсіяння при ви- щих температурах є розсіяння на акустичних фононах