Електрохемічні властивости оксидних наноматеріялів

Abstract

Уперше здійснено цілісне експериментальне вивчення взаємозв’язку між умовами отримання та структурними і морфольогічними характеристиками нанодисперсних оксидів титану, силіцію, сгануму. заліза і гідроксиду магнію. Досліджено вплив цих характеристик на кінетику процесу розряду літієвих джерел струму з катодами на основі синтезованих матеріялів. Побудовано модель процесу гідролізу TiCl4: показано, що зміна типу гідролізуючого агенту регулятора кислотности, рН та температури реакційного середовища, наявности та природи домішок дозволяє отримувати TiO2 заданого фазового складу, ступеня гідратованости, морфольоґії поверхні та ступеня агломерованости частинок. Встановлено умови контролю фазового складу та морфольогії нанокомпозитів TiO2/Fe2O3. TiO2/V2O5, TiO2/Cr2O3, TiO2/MnO2 при рідкофазному синтезі. Пояснено стадійний характер та просге- жено кінетику процесу розряду літієвих джерел струму (ЛДС) з катодами, отриманих рідкофазним та пірогенним методами. Розкрито механізм впливу адсорбованої H2O та хемосорбованих гідроксилів на процес розряду ЛДС з катодами на основі гідратованих оксидів. Методом пірогенного синтезу отримано та досліджено оксиди титану та силіцію та композити TiO2/SiO2, TiO2/Al2O3, TiO2/SiO2/Al2O3. Доведено, що аґрегатованіеть пірогенних оксидів є передумовою формування на їх поверхнях еорбнійних шарів інтеркалята. Вперше досліджено інтеркаляцію йонів Li в а-кварц. що отриманий гідротермальним метолом та з’ясовано місце локалізації інтеркалянта в його структурі. З’ясовано механізми формування наночастинок Mg(OH)2 під час гідролізу MgCl2-6H2O та вперше апробовано цей матеріал в якости основи катодної композиції ЛДС. Здійснено порівняльну аналізу ефективносте застосування ЛДС нанодисперсного SnO2, отриманого золь-гель та пірогенним методами. Розроблено спосіб отримання нанодисперного Fe2O3 термічним розкладом цитрату заліза з контролем фазового складу та морфольогії отримуваного матеріалу.