Выпуски

 / 

2021

 / 

том 19 / 

выпуск 2

 



Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

L. A. Frolova, T. Ye. Butyrina
«Investigation of the Process of Coprecipitation of Double Fe–Co Hydroxides»
0263–0272 (2021)

PACS numbers: 65.40.gk, 75.50.Gg, 81.10.Dn, 81.15.Lm, 81.20.Fw, 82.45.Yz, 82.80.Fk

Ферити Кобальту, що мають шпінельну кубічну структуру, широко досліджуються впродовж багатьох років. Це, перш за все, зумовлено надзвичайно широким спектром використання їх, що охоплює такі галузі застосування як магнетний запис високої щільности, медицина (комп’ютерна томографія, контрастні речовини магнетно-резонансної томографії, цільове введення ліків і гіпертермія), електроніка, телекомунікаційне та космічне обладнання, природоохоронні технології, газові сенсори, суперконденсатори та ін. Застосування рідкофазних технологій одержання феритів Кобальту дає змогу змінювати структуру, склад і, як наслідок, функціональні властивості кінцевого продукту. Поширеною є гідрофазна метода, що включає стадію співосадження три- та двовалентних гідрооксидів з подальшим термообробленням за високих температур. Більш перспективною є технологія, що базується на співосадженні гідроксидів Феруму(ІІ) та Кобальту(ІІ). Однак цей процес вивчено недостатньо. В даній роботі за допомогою термодинамічних розрахунків, циклічної вольтамперометрії (ЦВА) досліджено системи Fe\(^{2+}\)-SO\(_4\)\(^{2-}\)-H\(_2\)O, Со\(^{2+}\)-SO\(_4\)\(^{2-}\)-H\(_2\)O, Fe\(^{2+}\)-Со\(^{2+}\)-SO\(_4\)\(^{2-}\)-H\(_2\)O. Встановлено послідовні стадії утворення гідроксокомплексів. Термодинамічні розрахунки показали, що pH осадження гідроксидів мають схожі значення. Одержані дані ЦВА при мольному співвідношенні n=[OH\(^-\)]/[M2\(^{2+}\)]=1 у системі Со\(^{2+}\)-Fe\(^{2+}\)-SO\(_4\)\(^{2-}\)-H\(_2\)O показали, що хід катодних ділянок кривих послідовно змінюється для циклів 1–5, що свідчить про руйнування утворених проміжних сполук.

Keywords: hydroxide, cobalt ferrite, hydroxocomplex, voltammetry, coprecipitation


References
1. V. S. Kumbhar et al., Applied Surface Science, 259: 39 (2012); https://www.semanticscholar.org/paper/Chemical-synthesis-of-spinel-cobalt-ferrite-for-Kumbhar-Jagadale/e832ad35ce28ca0609e03354093ff904db9227a6
2. F. R. Mariosi et al., Ceramics International, 46, No. 3: 2772 (2020); https://www.x-mol.com/paper/5871517
3. K. L. Routray, S. Saha, and D. Behera, Materials Science and Engineering: B, 257: 114548 (2020); https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0921510720300556?via%3Dihub
4. T. R. R. Naik et al., J. of Materials NanoScience, 6, No. 2: 67 (2019); http://www.pubs.iscience.in/journal/index.php/jmns/article/view/856
5. N. Heydari, M. Kheirmand, and H. Heli, Int. J. of Green Energy, 16, No. 6:
476 (2019); https://doi.org/10.1080/15435075.2019.1580198
6. S. Pansambal et al., J. of Water and Environmental Nanotechnology, 4, No.
3: 174 (2019); http://www.jwent.net/article_36844.html
7. B. C. Keswani et al., J. of Applied Physics, 126, No. 17: 174503 (2019); https://doi.org/10.1063/1.5114815
8. F. Sharifianjazi et al., Ceramics International, 46, No. 11: 18391 (2020); https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.04.202
9. L. E. Caldeira et al., Ceramics International, 46, No. 2: 2465 (2020); https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2019.09.240
10. A. M. Wahba and M. B. Mohamed, J. of Magnetism and Magnetic Materials, 378: 246 (2015); https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2014.10.164
11. J. Revathi et al., Physica B: Condensed Matter, 587: 412136 (2020); https://doi.org/10.1016/j.physb.2020.412136
12. L. Frolova, A. Pivovarov, and T. Butyrina, Pigment and Resin Technology,
46, No. 5: 356 (2017); https://doi.org/10.1108/PRT-07-2016-0073
13. S. V. Saikova et al., Russ. J. of Inorg. Chem., 65: 291 (2020); https://doi.org/10.1134/S0036023620030110
14. L. Frolova, A. Pivovarov, and E. Tsepich, Nanophysics, Nanophotonics, Surface Studies, and Applications (Cham: Springer: 2016), p. 213; https://www.springer.com/gp/book/9783319307367#
15. L. Frolova, A. Pivovarov, and E. Tsepich, J. Chem. Technol. Metallurgy, 51, No. 2: 163 (2016); https://dl.uctm.edu/journal/node/j2016-2/5-Florova-163-167.pdf
16. L. Frolova, Pigment & Resin Technology, 48, No. 6: 487 (2019); https://doi.org/10.1108/PRT-12-2018-0126
17. F. Sharifianjazi et al., Ceramics International, 46, No. 11: 18391 (2020); https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.04.202
18. H. Tahara, S. Tajima, and T. Tani, J. of the Ceramic Society of Japan, 110, No. 1288: 1048 (2002).
19. T. N. Ramesh, M. Rajamathi, and P. V. Kamath, Solid State Sciences, 5, No. 5: 751 (2003); https://doi.org/10.1016/S1293-2558(03)00086-4
20. J. Liu et al., Particuology, 10, No. 1: 24 (2012).
21. F. L. Theiss, G. A. Ayoko, and R. L. Frost, Applied Surface Science, 383:
200 (2016); https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2016.04.150
22. B. Gregoire, C. Ruby, and C. Carteret, Dalton Transactions, 42, No. 44:
15687 (2013); https://doi: 10.1039/c3dt51521d
23. K. Y. Ma et al., Electrochimica Acta, 198: 231 (2016); https://doi.org/10.1016/j.electacta.2016.03.082
24. X. Li et al., J. of Materials Chem. A, 5, No. 30: 15460 (2017); https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/ta/c7ta04001f#!divAbs tract
25. V. A. Nazarenko, V. P. Antonovich, and E. M. Nevskaya, Gidroliz Ionov Metallov v Razbavlennykh Rastvorakh (Moscow: Atomizdat: 1979) (in Russian); В. А. Назаренко, В. П. Антонович, Е. I. Невская, Гидролиз ионов металлов в разбавленных растворах (Iосква: 1979).
26. S. Yu. Chundak and I. Ye. Barchiy, Osnovy Khimii Kompleksnykh Spoluk: Navchal’nyy Posibnyk (Uzhhorod: Vyd-vo UzhNU ‘Goverla’: 2019) (in Ukrainian); С. Ю. Чундак, І. Є. Барчій, Основи хімії комплексних сполук: навчальний посібник (Oжгород: Вид-во OжНO «Aоверла»: 2019).
Creative Commons License
Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
©2003—2021 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины.

Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача