Вплив температури на характеристики Ni(ii), Ti(iv) подвійношаровіх гідроксидів, синтезованих різними методами

Автор(и)

  • Vitalii Solovov Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагарина, 8, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0003-0646-7683
  • Vadym Кovalenko Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагарина, 8, м. Дніпро, Україна, 49005 Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої освіти "Вятський державний університет" вул. Московська, 36, м. Кіров, Російська Федерація, 610000, Україна https://orcid.org/0000-0002-8012-6732
  • Nikolai Nikolenko Український державний хіміко-технологічнийуніверситет пр. Гагарина, 8, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0001-9289-2680
  • Valerii Kotok ДВНЗ «Український державний хіміко-технологічний університет» пр. Гагарина, 8, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0001-8879-7189
  • Elena Vlasova Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0002-6814-409X

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.90873

Ключові слова:

подвійно-шаровий гідроксид, нікель, титан, прямее осадження, зворотнэ осадженняб гомогеннее осадженн

Анотація

Ni(II)–Ti(IV) шарові подвійні гідроксиди були синтезовані методами прямого, зворотнього та гомогенного осадження. Отримані зразки були охарактеризовані за допомого ренгенофазового аналізу, термогравіметрії та дифференціальної скануючої калориметрії. За даними РФА було встановлено, що отримані зразки мають структуру подвійного-шарового гідроксиду. Було проведено порівняння характеристик отриманих зразків

Біографії авторів

Vitalii Solovov, Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагарина, 8, м. Дніпро, Україна, 49005

Аспірант

Кафедра аналітичної хіміїта хімічної технологіїхарчових добавок і косметичних засобів

Vadym Кovalenko, Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагарина, 8, м. Дніпро, Україна, 49005 Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої освіти "Вятський державний університет" вул. Московська, 36, м. Кіров, Російська Федерація, 610000

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра аналітичної хімії та хімічної технології харчових добавок і косметичних засобів

Кафедра технології неорганічних речовин та електрохімічних виробництв

Nikolai Nikolenko, Український державний хіміко-технологічнийуніверситет пр. Гагарина, 8, м. Дніпро, Україна, 49005

Доктор хімічних наук, професор, завідуючий кафедри

Кафедра аналітичної хіміїта хімічної технологіїхарчових добавок і косметичних засобів

Valerii Kotok, ДВНЗ «Український державний хіміко-технологічний університет» пр. Гагарина, 8, м. Дніпро, Україна, 49005

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра процесів і апаратів, та загальної хімічної технології

Elena Vlasova, Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра покриттів, композиційних матеріалів та захисту металів від корозії 

Посилання

  1. Fan, G., Li, F., Evans, D. G., Duan, X. (2014). Catalytic applications of layered double hydroxides: recent advances and perspectives. Chem. Soc. Rev., 43 (20), 7040–7066. doi: 10.1039/c4cs00160e
  2. Shu, X., Zhang, W., He, J., Gao, F., Zhu, Y. (2006). Formation of Ni–Ti-layered double hydroxides using homogeneous precipitation method. Solid State Sciences, 8 (6), 634–639. doi: 10.1016/j.solidstatesciences.2006.02.029
  3. Zhang, W. H., Guo, X. D., He, J., Qian, Z. Y. (2008). Preparation of Ni(II)/Ti(IV) layered double hydroxide at high supersaturation. Journal of the European Ceramic Society, 28 (8), 1623–1629. doi: 10.1016/j.jeurceramsoc.2007.11.016
  4. Saber, O. (2007). Preparation and characterization of a new nano layered material, Co–Zr LDH. Journal of Materials Science, 42 (23), 9905–9912. doi: 10.1007/s10853-007-2097-5
  5. Saber, O., Tagaya, H. (2005). Preparation of new layered double hydroxide, Co-V LDH. Rev. Adv. Mater. Sci., 10, 59–63.
  6. Yang, L. J., Gao, X. P., Wu, Q. D., Zhu, H. Y., Pan, G. L. (2007). Phase Distribution and Electrochemical Properties of Al-Substituted Nickel Hydroxides. The Journal of Physical Chemistry C, 111 (12), 4614–4619. doi: 10.1021/jp0655468
  7. Jayashree, R. S., Kamath, P. V., Subbanna, G. N. (2000). The Effect of Crystallinity on the Reversible Discharge Capacity of Nickel Hydroxide. Journal of The Electrochemical Society, 147 (6), 2029. doi: 10.1149/1.1393480
  8. Min, S., Zhao, C., Chen, G., Qian, X. (2014). One-pot hydrothermal synthesis of reduced graphene oxide/Ni(OH)2 films on nickel foam for high performance supercapacitors. Electrochimica Acta, 115, 155–164. doi: 10.1016/j.electacta.2013.10.140
  9. Gu, Y., Lu, Z., Chang, Z., Liu, J., Lei, X., Li, Y., Sun, X. (2013). NiTi layered double hydroxide thin films for advanced pseudocapacitor electrodes. Journal of Materials Chemistry A, 1 (36), 10655. doi: 10.1039/c3ta10954b
  10. Кovalenko, V., Kotok, V., Bolotin, O. (2016). Definition of factors influencing on Ni(OH)2 electrochemical characteristics for supercapacitors. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (6 (83)), 17–22. doi: 10.15587/1729-4061.2016.79406
  11. Vidales-Hurtado, M. A., Mendoza-Galvan, A. (2008). Electrochromism in nickel oxide-based thin films obtained by chemical bath deposition. Solid State Ionics, 179 (35-36), 2065–2068. doi: 10.1016/j.ssi.2008.07.003
  12. Mondal, D., Villemure, G. (2012). Improved reversibility of color changes in electrochromic Ni–Al layered double hydroxide films in presence of electroactive anions. Journal of Electroanalytical Chemistry, 687, 58–63. doi: 10.1016/j.jelechem.2012.09.046
  13. Vidotti, M., Cordoba de Torresi, S. I. (2009). Electrostatic layer-by-layer and electrophoretic depositions as methods for electrochromic nanoparticle immobilization. Electrochimica Acta, 54 (10), 2800–2804. doi: 10.1016/j.electacta.2008.11.032
  14. Hassan, H. B., Hamid, Z. A. (2011). Electrodeposited Ni–Cr2O3 nanocomposite anodes for ethanol electrooxidation. International Journal of Hydrogen Energy, 36 (8), 5117–5127. doi: 10.1016/j.ijhydene.2011.01.024
  15. Wang, Y., Zhang, D., Peng, W., Liu, L., Li, M. (2011). Electrocatalytic oxidation of methanol at Ni–Al layered double hydroxide film modified electrode in alkaline medium. Electrochimica Acta, 56 (16), 5754–5758. doi: 10.1016/j.electacta.2011.04.049
  16. Huang, W., Li, Z. L., Peng, Y. D., Chen, S., Zheng, J. F., Niu, Z. J. (2005). Oscillatory electrocatalytic oxidation of methanol on an Ni(OH)2 film electrode. Journal of Solid State Electrochemistry, 9 (5), 284–289. doi: 10.1007/s10008-004-0599-5
  17. Lee, Y., Choi, J. H., Jeon, H. J., Choi, K. M., Lee, J. W., Kang, J. K. (2011). Titanium-embedded layered double hydroxides as highly efficient water oxidation photocatalysts under visible light. Energy & Environmental Science, 4 (3), 914. doi: 10.1039/c0ee00285b
  18. Li, B., Zhao, Y., Zhang, S., Gao, W., Wei, M. (2013). Visible-Light-Responsive Photocatalysts toward Water Oxidation Based on NiTi-Layered Double Hydroxide/Reduced Graphene Oxide Composite Materials. ACS Applied Materials & Interfaces, 5 (20), 10233–10239. doi: 10.1021/am402995d
  19. Azuma, S., Kawamura, G., Muto, H., Kakuta, N., Matsuda, A. (2014). Preparation of Layered Double Hydroxide and its Graphene Composite Films as Electrodes for Photoelectrochemical Cells. Key Engineering Materials, 616, 129–133. doi: 10.4028/www.scientific.net/kem.616.129
  20. Gao, Z., Du, B., Zhang, G., Gao, Y., Li, Z., Zhang, H., Duan, X. (2011). Adsorption of Pentachlorophenol from Aqueous Solution on Dodecylbenzenesulfonate Modified Nickel−Titanium Layered Double Hydroxide Nanocomposites. Industrial & Engineering Chemistry Research, 50 (9), 5334–5345. doi: 10.1021/ie101766e
  21. Shu, X., He, J., Chen, D. (2008). Visible-Light-Induced Photocatalyst Based on Nickel Titanate Nanoparticles. Industrial & Engineering Chemistry Research, 47 (14), 4750–4753. doi: 10.1021/ie071619d
  22. Shu, X., He, J., Chen, D., Wang, Y. (2008). Tailoring of Phase Composition and Photoresponsive Properties of Ti-Containing Nanocomposites from Layered Precursor. The Journal of Physical Chemistry C, 112 (11), 4151–4158. doi: 10.1021/jp711091m
  23. Burmistr, M. V., Boiko, V. S., Lipko, E. O., Gerasimenko, K. O., Gomza, Y. P., Vesnin, R. L. et. al. (2014). Antifriction and Construction Materials Based on Modified Phenol-Formaldehyde Resins Reinforced with Mineral and Synthetic Fibrous Fillers. Mechanics of Composite Materials, 50 (2), 213–222. doi: 10.1007/s11029-014-9408-0
  24. Ciocan, C. E., Dumitriu, E., Cacciaguerra, T., Fajula, F., Hulea, V. (2012). New approach for synthesis of Mo-containing LDH based catalysts. Catalysis Today, 198 (1), 239–245. doi: 10.1016/j.cattod.2012.04.071
  25. He, J., Shi, H., Shu, X., Li, M. (2009). On the nature of Ti(IV)-pillared layered metal hydroxides prepared from green, water-soluble Ti-peroxide. AIChE Journal, 56 (5), 1352–1362. doi: 10.1002/aic.12029
  26. Liu, Y., Murata, K., Hanaoka, T., Inaba, M., Sakanishi, K. (2007). Syntheses of new peroxo-polyoxometalates intercalated layered double hydroxides for propene epoxidation by molecular oxygen in methanol. Journal of Catalysis, 248 (2), 277–287. doi: 10.1016/j.jcat.2007.03.025
  27. Zhang, Y., Su, J., Wang, X., Pan, Q., Qu, W. (2012). Polyoxometallates Intercallated MgAl Layered Double Hydroxide and Its Photocatalytic Performance. Journal of Materials Scineces and Engineering B, 2 (1), 59–63.
  28. Kulyukhin, S. A., Krasavina, E. P., Rumer, I. A. (2015). Sorption of 137Cs from aqueous solutions onto layered double hydroxides containing the Fe(CN) 64- ion in the interlayer space. Radiochemistry, 57 (1), 69–72. doi: 10.1134/s1066362215010105
  29. Kovalenko, V. L., Kotok, V. A., Sykchin, A. A., Mudryi, I. A., Ananchenko, B. A., Burkov, A. A. et. al. (2016). Nickel hydroxide obtained by high-temperature two-step synthesis as an effective material for supercapacitor applications. Journal of Solid State Electrochemistry. doi: 10.1007/s10008-016-3405-2
  30. Kovalenko, V. L., Kotok, V. A. (2015). The synthesis of nickel hydroxide by electrolysis from nickel nitrate solution in the slit diaphragm electrolyzer. Electrochemical properties. Collection of research papers of National mining university, 49, 181–186.
  31. Kovalenko, V. L., Kotok, V. A., Bolotin, A. V. (2015). Method Development for Synthesis of Nickel Hydroxide with High Crystallinity. Providing the Study of the Characteristics of the Obtained Substance for Using with Accumulators and supercapacitors. Collection of research papers of National mining university, 48, 202–208.
  32. He, J., Wei, M., Li, B., Kang, Y., Evans, D. G., Duan, X. (2005). Preparation of layered double hydroxides. Springer Berlin Heidelberg, 89–119. doi: 10.1007/430_006
  33. Nikolenko, N. V., Kalashnykova, A. N., Solovov, V. A., Kostyniuk, A. O., Bayahia, H., Goutenoire, F. (2016). Peroxide-based route for the synthesis of zinc titanate powder. Arabian Journal of Chemistr. doi: 10.1016/j.arabjc.2016.06.018
  34. Zhao, Y., Chen, P., Zhang, B., Su, D. S., Zhang, S., Tian, L. et. al. (2012). Highly Dispersed TiO 6 Units in a Layered Double Hydroxide for Water Splitting. Chemistry – A European Journal, 18 (38), 11949–11958. doi: 10.1002/chem.201201065
  35. Chen, Z., Yang, W., Zhou, J., Lv, H., Liu, J., Cen, K. (2010). HNCO hydrolysis performance in urea-water solution thermohydrolysis process with and without catalysts. Journal of Zhejiang University-SCIENCE A, 11 (11), 849–856. doi: 10.1631/jzus.a0900798
  36. Schaber, P. M., Colson, J., Higgins, S., Thielen, D., Anspach, B., Brauer, J. (2004). Thermal decomposition (pyrolysis) of urea in an open reaction vessel. Thermochimica Acta, 424 (1-2), 131–142. doi: 10.1016/j.tca.2004.05.018
  37. Lei, L., Hu, M., Gao, X., Sun, Y. (2008). The effect of the interlayer anions on the electrochemical performance of layered double hydroxide electrode materials. Electrochimica Acta, 54 (2), 671–676. doi: 10.1016/j.electacta.2008.07.004
  38. Zhao, C., Ju, P., Wang, S., Zhang, Y., Min, S., Qian, X. (2016). One-step hydrothermal preparation of TiO2/RGO/Ni(OH)2/NF electrode with high performance for supercapacitors. Electrochimica Acta, 218, 216–227. doi: 10.1016/j.electacta.2016.09.122

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-02-17

Як цитувати

Solovov, V., Кovalenko V., Nikolenko, N., Kotok, V., & Vlasova, E. (2017). Вплив температури на характеристики Ni(ii), Ti(iv) подвійношаровіх гідроксидів, синтезованих різними методами. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(6 (85), 16–22. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.90873

Номер

Том 1 № 6 (85) (2017): Технології органічних та неорганічних речовин

Розділ

Технології органічних та неорганічних речовин

Ліцензія

Авторське право (c) 2017 Vitalii Solovov, Vadym Кovalenko, Nikolai Nikolenko, Valerii Kotok, Elena Vlasova

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.