|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Кинетика редокс процессов с участием гексацианоферрата никеля в водных растворах солей щелочных и щелочноземельных металловдипломная работа (Специалист)
- Научные руководители: Левин Э.Е., Никитина В.А.
- Автор: Комайко А.И.,
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2020
- Аннотация: В последние годы возрос интерес к разработке металл-ионных аккумуляторов, функционирующих на основе обратимой интеркаляции двухзарядных катионов (магния, кальция, цинка), поскольку высокая плотность энергии подобных интеркаляционных систем обусловливает перспективы их применения для запасания энергии в различных приложениях. Соединения со структурой берлинской лазури часто рассматривают в качестве катодных материалов для магний- и кальций-ионных аккумуляторов. Однако, на сегодняшний день в литературе отсутствуют достоверные сведения о возможности интеркаляции двухзарядных катионов в эти соединения. Изучение редокс превращений аналогов берлинской лазури (АБЛ) в водных растворах двухзарядных катионов затруднено вследствие возможности протекания сопутствующего процесса обратимой интеркаляции продуктов диссоциации воды – иона гидроксония и гидроксид-иона. Целью настоящей работы являлось определение природы зарядкомпенсирующей частицы при редокс превращениях АБЛ гексацианоферрата никеля в водных растворах щелочных и щелочноземельных металлов. В работе решали задачи характеристики структуры, морфологии и фазовых превращений гексацианоферрата никеля, а также установления зависимости скорости транспорта и межфазного переноса заряда от природы катиона и структуры АБЛ. Для характеристики морфологии и состава полученных соединений использовали методы сканирующей электронной микроскопии и локального рентгеноспектрального анализа. Структурные превращения АБЛ исследовали методом рентгенофазового анализа. Электрохимическое поведение электродов на основе гексацианоферрата никеля было изучено методами циклической вольтамперометрии, хроноамперометрии, спектроскопии электрохимического импеданса и кварцевой микрогравиметрии. Комплементарная информация о механизме редокс превращений АБЛ в водных растворах получена из данных ИК-спектроскопического исследования. Анализ экспериментальных данных позволил установить, что двухзарядные катионы не участвуют в процессах компенсации заряда при редокс превращениях гексацианоферрата никеля в водных растворах. Полученные данные указывают на обратимую интеркаляции протонов из водных растворов катионов щелочноземельных металлов. Также показано, что скорости диффузионного транспорта катионов в структуре гексацианоферрата никеля находятся в сильной зависимости от гидратного состава АБЛ. Наличие сетки водородных связей в полостях структуры АБЛ приводят к увеличению скорости транспорта протонов и замедляет скорость транспорта катионов калия.
- Добавил в систему: Никитина Виктория Андреевна