Механізм енуклеації нікель-залізної шпінелі з водного розчину: кристалоквазіхімічний підхід

V. Bojchuk, V. Kotsyubynsky, K. Bandura, M. Hodlevska, B. Dzundza, O. Khatsevych

Анотація


Запропоновано феноменологічну модель процесів формування  нікель-залізного фериту зі структурою шпінелі на основі теорії часткових зарядів та аналізу процесів гідролізу і поліконденсації при взаємодії Fe3+-, Fe2+- і  Ni2+-гідроксокомплексів для різних значень рН реакційного середовища. Для перевірки отриманих результатів щодо закономірностей утворення гідроксокомплексів, використовували метод оптичної спектроскопії. Процеси нуклеації для нестехіометричної нікель-залізної шпінелі NixFe3-xO4-δ (d - киснева нестехіометрія) описані кристало-квазіхімічною методикою з врахуванням  різних типів дефектів у шпінельній гратці. Для різних значень величини d проведено аналіз зміни електропровідності та параметра гратки дефектної нікель-залізної шпінелі як функції вмісту Ni2 +.


Ключові слова


defect nickel-iron spinel; hydroxocomplex; lattice parameter; optical spectroscopy

Посилання


M.A. Li, L. Zhang, X. B. Li, Z. Y. Li, K. C. Zhou, Trans. Nonferrous Met. Soc. China 25(1), 146-153 (2015).

S. Zhang, J. Shan, L. Nie, L. Nguyen, Z. Wu, F.F. Tao, Surf. Sci. 648, 156-162 (2016).

Y. Liu, Y. Song, Y. You, X. Fu, J. Wen, X. Zheng, J. Saudi Chem. Soc. 22(4), 439-448 (2018).

V. Nagarajan, R. Chandiramouli, arXiv preprint arXiv 1706, 10148 (2017).

V. Manikandan, X. Li, R. S. Mane, J. Chandrasekaran, J. Electron. Mater. 47, 3403-3408 (2018).

J. Kudr, Y. Haddad, L. Richtera, Z. Heger, M. Cernak, V. Adam, O. Zitka, Nanomater. 7(9), 243 (2017).

C. Sun, J.S. Lee, M. Zhang, Adv. Drug Delivery Rev. 60(11), 1252-1265 (2008).

L. Chauhan, A. K. Shukla, K. Sreenivas, Ceram. Int. 42(10), 12136-12147. (2016).

J. Tan, W. Zhang, A.L. Xia, Mater. Res. 16(1), 237-241 (2013).

Z.K. Karakaş, R. Boncukçuoğlu, İ.H. Karakaş, J. Phys.: Conf. Ser. 707, 012046 (2016).

M. Henry, J.P. Jolivet, J. Livage, Struct. Bonding 77, 153-206 (1992).

W. Schneider, Comments Inorg. Chem. 3(4), 205-223 (1984).

T.K. Sham, J.B. Hastings, M.L. Perlman, J. Am. Chem. Soc. 102(18), 5904-5906 (1980).

V.O. Kotsyubynsky, I.F. Myronyuk, L.I. Myronyuk, V.L. Chelyadyn, M.H. Mizilevska, A.B. Hrubiak, F. M. Nizamutdinov, Materialwiss. Werkstofftech. 47(2-3), 288-294 (2016).

R.L. Martin, P.J. Hay, L.R. Pratt, J. Phys. Chem. A 102(20), 3565-3573 (1998).

C.F. Baes Jr, R.E. Mesmer The hydrolysis of cations (John Wiley and Sons: Hoboken: 1976).

Li Hua, Wu Hua-zhong, Xiao Guo-xian, 198, 157–166 (2010).

S. S. Lisnyak, Inorganic materials 28(9), 1913–1917 (1992).

D. M. Freik, V. M. Boychuk, L. Y. Mezhylovska, Inorganic materials 40(10), 1171-1176 (2004).

S. Bastien, N. Braidy, J. Phys. Chem. C 122(20), 11038-11050 (2018).

L. Liu, Y. Cheng, Z. Liu, M.N. Ha, Q. Guo, Z. Zhao, RSC Adv. 6(87), 83814–83819 (2016).

S. S. Lisnyak, A. V. Bitneva, V. O. Kotsyubynsky, I. P. Yaremiy, G. V. Mukhin, Physics and Chemistry of Solid State 1(2) 507-510 (2000).

N. Ponpandian, P. Balaya, A. Narayanasamy, J. Phys.: Condens. Matter 14(12), 3221 (2002).

K.J. Kim, T.Y. Koh, J. Park, J.Y. Park, J. Magn., 22(3), 360-363 (2017).

S.T. Hugh, C. ONeill, A. Navrotsky, Am. Mineral. 68, 181-194 (1983).

V.M. Talanov, Phys. Status Solidi B 106(1), 99-106 (1981).

T. Kodama, Y. Kitayama, M. Tsuji, Y. Tamaura, J. Magn. Soc. Jpn. 20(2), 305-308 (1996).


Повний текст: PDF (English)
7 :: 20

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.