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 (2) , Нанопорошок (7) , Оксид цинку (20) , Кристалічна структура (21) .
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