1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Доклады Российской академии наук. Химия, науки о материалах
  4. T. 513, № 1, 2023

Доклады Российской академии наук. Химия, науки о материалах , 2023, T. 513, № 1, стр. 93-99

Новый подход к синтезу высокодисперсных двойных фосфатов лития–никеля и лития–кобальта с заданной морфологией

Н. В. Жаров 1, *, М. В. Маслова 1, член-корреспондент РАН А. И. Николаев 1

1 Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева
184209 Апатиты, Россия

* E-mail: nikzh-85@mail.ru

Поступила в редакцию 05.05.2023
После доработки 28.08.2023
Принята к публикации 05.09.2023

Аннотация

В работе представлен новый низкотемпературный метод синтеза высокодисперсных порошков двойных фосфатов LiCoPO4 и LiNiPO4 по малоотходной технологии. Показано, что морфология и гранулометрический состав полученных материалов определяются типом используемых прекурсоров. Полученные соединения охарактеризованы методами химического, рентгенофазового, СЭМ‑анализа, циклической вольтамперометрии, циклической хронопотенциометрии. Новый подход к синтезу субмикронных порошков двойных фосфатов лития и переходного металла (никеля или кобальта) является более эффективным по сравнению с существующими традиционными методами.

Ключевые слова: синтез, двойные фосфаты, катод, электродные материалы, электрохимические свойства

Список литературы

  1. Kraytsberg A., Ein-Eli Y. // Adv. Energy Mater. 2012. V. 2. № 8. P. 922–939. https://doi.org/10.1002/aenm.201200068

  2. Song S., Peng X., Huang K., Zhang H., Wu F., Xiang Y., Zhang X. // Nanoscale Res. Lett. 2020. V. 15. P. 110. https://doi.org/10.1186/s11671-020-03335-8

  3. Кулова Т.Л. // Электрохимия. 2013. Т. 49. № 1. С. 3–28. https://doi.org/10.7868/S0424857013010118

  4. Örnek A. // J. Colloid Interface Sci. 2017. V. 504. P. 468–478. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2017.05.118

  5. Tolganbek N., Yerkinbekova Y., Kalybekkyzy S., Bake-nov Zh., Mentbayeva A. // J. Alloys Compd. 2021.V. 882. P. 160774. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.160774

  6. Cheng Q., Zhao X., Yang G., Mao L., Liao F., Chen L., He P., Pan D., Chen Sh. // Energy Stor. Mater. 2021. V. 41. P. 842–882. https://doi.org/10.1016/j.ensm.2021.07.017

  7. Kosova N.V., Podgornova O.A., Devyatkina E.T., Podugolnikov V.R., Petrov S.A. // J. Mater. Chem. A. 2014. V. 2. P. 20697–20705. https://doi.org/10.1039/C4TA04221B

  8. Herle P., Ellis B., Coombs N., Nazar L.F. // Nat. Mater. 2004. V. 3. № 3. P. 147–152. https://doi.org/10.1038/nmat1063

  9. Biendicho J.J., West A.R. // Solid State Ion. 2011. V. 203. № 1. P. 33–36. https://doi.org/10.1016/j.ssi.2011.08.006

  10. Truong Q.D., Devaraju M.K., Tomai T., Honma I. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2013. V. 5. № 20. P. 9926–9932. https://doi.org/10.1021/am403018n

  11. Kempaiah Devaraju M., Duc Truong Q., Hyodo H., Sasaki Y., Honma I. // Sci. Rep. 2015. V. 5. P. 11041. https://doi.org/10.1038/srep11041

  12. Pourhakkak P., Taghizadeh A., Taghizadeh M., Ghaedi M., Haghdoust S. // Interface Sci. Technol. 2021. V. 33. P. 1–70. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-818805-7.00001-1

  13. Li Z., Peng Z., Zhang H., Hu T., Hu M., Zhu K., Wang X. // Nano Lett. 2016. V. 16. №. 1. P. 795–799. https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.5b04855

  14. Ludwig J., Nilges T. // J. Power Sources. 2018. V. 382. P. 101–115. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2018.02.038

  15. Karafiludis S., Buzanich A.G., Heinekamp C., Zimathies A., Smales J.G., Hodoroaba V.-D., ten Elshof J.E., Emmerling F., Stawski T.M. // Nanoscale. 2023. V. 15. № 8. P. 3952–3966. https://doi.org/10.1039/D2NR05630E

  16. Zhang M., Garcia-Araez N., Hector A. L. // J. Mater. Chem. A. 2018. V.6 № 30. P. 14483–14517. https://doi.org/10.1039/C8TA04063J

  17. Sreedeep S., Natarajan S., Aravindan V. // Curr. Opin. Electrochem. 2022. V. 31. P. 100868. https://doi.org/10.1016/j.coelec.2021.100868

  18. Markevich E., Sharabi R., Gottlieb H., Borgel V., Fridman K., Salitra G., Aurbach D., Semrau G., Schmidt M.A., Schall N., Bruenig C. // Electrochem. Commun. 2012. V. 15. № 1. P. 22–25. https://doi.org/10.1016/j.elecom.2011.11.014

  19. Маслова М.В., Жаров Н.В., Иваненко В.И. Способ получения двойного ортофосфата лития и переходного металла. Патент RU 2022 120 287 A от 01.03.2023 г.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Доклады Российской академии наук. Химия, науки о материалах

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал