tailieunhanh - Tổng hợp Fe2O3 bằng phương pháp sol-gel ứng dụng cho pin sắt - khí

Vật liệu Fe2 O3 chế tạo được đã được đo đặc trưng điện hóa để đánh giá khả năng ứng dụng của nó trong pin sắt - khí. Phép đo quét thế vòng tuần hoàn (CV) chỉ ra vật liệu Fe2 O3 chế tạo được có các đỉnh oxy hóa - khử sắc nhọn hơn so với bột nano Fe2 O3 thương mại, đặc biệt các đỉnh khử của nó được tách biệt khỏi đỉnh sinh khí hyđrô trong quá trình nạp. Acetylene black cácbon (AB) được sử dụng làm chất phụ gia điện cực đã làm tăng tốc độ phản ứng oxy hóa của sắt, dẫn đến tăng cường độ dòng oxy hóa - khử, do vậy cải thiện khả năng chu trình hóa của điện cực Fe2 O3 /AB. Bột nano Fe2 O3 tổng hợp bằng phương pháp sol-gel thể hiện đặc trưng điện hóa tốt hơn hẳn bột Fe2 O3 thương mại. | Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ Tổng hợp Fe2O3 bằng phương pháp sol-gel ứng dụng cho pin sắt - khí Phạm Thị Thủy Triều, Bùi Thị Hằng* Viện Đào tạo Quốc tế về Khoa học Vật liệu, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Ngày nhận bài 4/5/2018; ngày chuyển phản biện 10/5/2018; ngày nhận phản biện 11/6/2018; ngày chấp nhận đăng 15/6/2018 Tóm tắt: Để tìm ra vật liệu phù hợp làm điện cực âm cho pin sắt - khí, bột Fe2O3 đã được tổng hợp bằng phương pháp sol-gel từ nguyên vật liệu ban đầu Fe(NO3) và axit oxalic . Sản phẩm thu được có cấu trúc α-Fe2O3 với dạng hạt tự do kích thước nanomet được xác định bằng phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) và hiển vi điện tử quét (SEM). Vật liệu Fe2O3 chế tạo được đã được đo đặc trưng điện hóa để đánh giá khả năng ứng dụng của nó trong pin sắt - khí. Phép đo quét thế vòng tuần hoàn (CV) chỉ ra vật liệu Fe2O3 chế tạo được có các đỉnh oxy hóa - khử sắc nhọn hơn so với bột nano Fe2O3 thương mại, đặc biệt các đỉnh khử của nó được tách biệt khỏi đỉnh sinh khí hyđrô trong quá trình nạp. Acetylene black cácbon (AB) được sử dụng làm chất phụ gia điện cực đã làm tăng tốc độ phản ứng oxy hóa của sắt, dẫn đến tăng cường độ dòng oxy hóa - khử, do vậy cải thiện khả năng chu trình hóa của điện cực Fe2O3/AB. Bột nano Fe2O3 tổng hợp bằng phương pháp sol-gel thể hiện đặc trưng điện hóa tốt hơn hẳn bột Fe2O3 thương mại. Từ khóa: điện cực Fe2O3/AB, nano Fe2O3, phương pháp sol-gel, pin sắt - khí. Chỉ số phân loại: Đặt vấn đề Pin kim loại/khí sạc lại đang thu hút được sự quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu do chúng có năng lượng lý thuyết cao hơn các loại pin khác [1]. Trong số các loại pin kim loại/khí, pin sắt - khí đã nhận được sự chú ý đáng kể vì dung lượng riêng lý thuyết cao (960 mAh/g), tuổi thọ dài, độ ổn định điện hóa cao, chi phí thấp và thân thiện với môi trường [2-5]. Mặc dù có những lợi thế như vậy, nhưng khả năng ứng dụng vào thực tế của pin sắt - khí vẫn bị giới hạn bởi tính không ổn định nhiệt động lực học của sắt trong môi trường .