Preparation of NASICON Na3Zr2Si2PO12 by Pyrolysis of Organic Solutions: Features of Phase Formation

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

A new promising method for the synthesis of NASICON (Na3Zr2Si2PO12) by pyrolysis of organic solutions has been developed. Sodium oleate, zirconyl oleate, tributyl phosphate, and tetraethoxysilane have been used as precursors. The molar ratios of the components of the mixture for the formation of NASICON have been established. The effect of sodium on the formation of the zirconium dioxide phase has been proven. A finely dispersed material with an average grain size of 0.2 µm has been obtained. Changes in morphology and composition depending on the time and temperature of firing the sample are studied. The results have been confirmed by X-ray powder diffraction and scanning electron microscopy. To refine the parameters of the crystal lattice, a full-profile analysis has been performed by the Rietveld method. The process of obtaining NASICON takes about 9 h, i.e. it is the least time consuming of all the alternative ways of synthesis. The advantages of this method are the possibility of lowering the sintering temperature, the absence of the need to control many parameters during synthesis, and minimizing the duration and multi-stage process. The method contributes to the development and production of more promising ion-substituted structures.

Авторлар туралы

D. Grishchenko

Institute of Chemistry, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences

Email: grishchenko@ich.dvo.ru
690022, Vladivostok, Russia

V. Kuryavyi

Institute of Chemistry, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences

Email: grishchenko@ich.dvo.ru
690022, Vladivostok, Russia

A. Podgorbunsky

Institute of Chemistry, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences

Email: grishchenko@ich.dvo.ru
690022, Vladivostok, Russia

M. Medkov

Institute of Chemistry, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: grishchenko@ich.dvo.ru
690022, Vladivostok, Russia

Әдебиет тізімі

  1. Wang H., Zhao G., Wang S. et al. // Nanoscale. 2022. V. 14. № 3. P. 823. https://doi.org/10.1039/d1nr06959d
  2. Rao Y.B., Bharathi K.K., Patro L.N. // Solid State Ionics. 2021. V. 366–377. P. 115671. https://doi.org/10.1016/j.ssi.2021.115671
  3. Майоров П.А., Асабина Е.А., Петьков В.И. и др. // Журн. неорган. химии. 2020. Т. 65. № 5. С. 660. https://doi.org/10.31857/S0044457X2005013X
  4. Kim H.J., Choi J.W., Kim S.D., Yoo K.S. // Mater. Sci. Forum. 2007. V. 544–545. P. 925. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.544-545.925
  5. Tetsuya K., Miyachi Y., Shimanoe K., Yamazoe N. // Sens. Actuators, B: Chem. 2001. V. 80. № 1. P. 28. https://doi.org/10.1016/S0925-4005(01)00878-4
  6. Paściak G., Mielcarek W., Prociów K., Warycha J. // Ceram. Int., Part. B. 2014. V. 40. № 8. P. 12783. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2014.04.132
  7. Jalalian-Khakshour A., Phillips Ch., Jackson L. et al. // J. Mater. Sci. 2020. V. 55. P. 2291. https://doi.org/10.1007/s10853-019-04162-8
  8. Naqash S., Sebold D., Tietz F., Guillon O. // J. Am. Ceram. Soc. 2019. V. 102. № 3. P. 1057. https://doi.org/10.1111/jace.15988
  9. Yang G., Zhai Y., Yao J. et al. // Chem. Commun. 2021. V. 57. P. 4023. https://doi.org/10.1039/d0cc07261c
  10. Zhang S., Quan B., Zhiyong Z., Zhao B. // Mater. Lett. 2004. V. 58. № 1. P. 226. https://doi.org/10.1016/S0167-577X(03)00450-6
  11. Porkodi P., Yegnaraman V., Kamaraj P. et al. // Chem. Mater. 2008. V. 20. № 20. P. 6410. https://doi.org/10.1021/cm800208k
  12. Shimizu Y., Azuma Y., Michishita S. // J. Mater. Chem. 1997. V. 7. P. 1487.
  13. Zhou M. // Sens. Actuators, B: Chem. 2007. V. 122. № 2. P. 419. https://doi.org/10.1016/j.snb.2006.06.011
  14. Ignaszak A., Pasierb P., Gajerski R., Komornicki S. // Thermochim. Acta. 2005. V. 426. № 1–2. P. 7. https://doi.org/10.1016/j.tca.2004.07.002
  15. Fuentes R.O., Figueiredo F., Soares M.R., Marques F.-M.B. // J. Eur. Ceram. Soc. 2005. V. 25. № 4. P. 455. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2004.02.019
  16. Fuentes R.O., Marques F.M.B., Franco J.I. // Bol. Soc. Esp. Cerám. Vidrio. 1999. V. 38. № 6. P. 631.
  17. Fuentes R.O., Figueiredo F., Marques F.-M.B., Franco J.I. // Solid State Ionics. 2001. V. 139. № 3–4. P. 309. https://doi.org/10.1016/S0167-2738(01)00683-X
  18. Narayanan S., Reid S., Butler S., Thangadurai V. // Solid State Ionics. 2019. V. 331. P. 22. https://doi.org/10.1016/j.ssi.2018.12.003
  19. Naqash S., Ma Q., Tietz F., Guillon O. //Solid State Ionics. 2017. V. 302. P. 83. https://doi.org/10.1016/j.ssi.2016.11.004
  20. Oh J.A.S., He L., Plewa A. et al. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2019. V. 11. № 43. P. 40125. https://doi.org/10.1021/acsami.9b14986
  21. Fuentes R.O., Figueiredo F.M., Marques F.M.B., Franco J.I. // Solid State Ionics. 2001. V. 140. № 1–2. P. 173. https://doi.org/10.1016/S0167-2738(01)00701-9
  22. Lee J.S., Chang C.M., Lee Y.I. et al. // J. Am. Ceram. Soc. 2004. V. 87. № 2. P. 305. https://doi.org/10.1111/j.1551-2916.2004.00305.x

Қосымша файлдар


© Д.Н. Грищенко, В.Г. Курявый, А.Б. Подгорбунский, М.А. Медков, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».