Електрохімічний синтез цинк оксиду в присутності поверхнево-активної речовини TERGITOL 15-S-5

Автори O.В. Смітюх1 , О.В. Марчук1 , О.М. Янчук1 , Р.I. Коцюбчик1, О.A. Вишневський2
Афіліація

1Волинський національний університет імені Лесі Українки, 43025 Луцьк, Україна

2Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка, Київ, Україна

Е-mail leksandr@vnu.edu.ua
Випуск Том 16, Рік 2024, Номер 5
Дати Одержано 10 липня 2024; у відредагованій формі 20 жовтня 2024; опубліковано online 30 жовтня 2024
Цитування O.В. Смітюх, О.В. Марчук, О.М. Янчук, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 16 № 5, 05032 (2024)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.16(5).05032
PACS Number(s) 81.07.Wx, 82.45.Aa
Ключові слова Електрохімічний синтез (4) , Нанопорошок (7) , Оксид цинку (23) , Кристалічна структура (23) .
Анотація

У цій роботі представлено електрохімічний синтез цинк оксиду в присутності поверхнево-активної речовини TERGITOL 15-S-5. Для електроліту використовувався розчин натрій хлориду; анодом слугував цинковий брусок, а катодом – сталевий лист; TERGITOL 15-S-5 використовувався як поверхнево-активна речовина. Електролізер складається з джерела живлення B5-46, яке забезпечує постійний струм під час електролізу; вольтметра та амперметра для моніторингу сили струму та напруги; електродів, підключених до джерела живлення та занурених у 1 М розчин натрій хлориду (58,45 г/л) або розчин з такою ж концентрацією натрій хлориду та розчиненої поверхнево-активної речовини – TERGITOL 15-S-5 (від 1 до 4 г/л). Розчин електроліту, що містився в посудині, перемішувався магнітною мішалкою та термостатувався. У електрохімічному методі вміст поверхнево-активної речовини варіювався (від 1 до 4 г/л). Було проведено всього 6 експериментів. Шість осадів були ізольовані та вивчені. Використовуючи рентгено-фазовий аналіз, встановлено, що осади є чистим цинк оксидом з модифікацією вюрциту (просторова група P63mc), і додаткові фази не спостерігаються. Аналіз SEM також підтвердив, що матеріал містить лише наночастинки цинк оксиду. Кристалічна структура отриманого цинк оксиду свідчить про те, що його можна модифікувати шляхом додавання атомів з меншим атомним радіусом порівняно з атомами цинку, оскільки всі октаедричні пустоти вільні, тоді як тільки 2 з 8 тетраедричних пустот заповнені атомами цинку. Структура є нецентросиметричною, що свідчить про те, що такі матеріали можуть володіти нелінійними оптичними властивостями. Частинки цинк оксиду мають пластинчасту форму з шириною 30-600 нм і довжиною 50-2500 нм. Усі отримані осади складаються з нанорозмірних частинок товщиною в діапазоні 20-40 нм. Додавання поверхнево-активної речовини TERGITOL 15-S-5 сприяє незначному збільшенню розмірів частинок.

Перелік цитувань