Изобретение относится к новому соединению, конкретно к оксидной ванадиевой бронзе перовскитоподобного типа состава M0,25Cu0,75VО3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, кубической сингонии, которая может быть использована в качестве электродно-активного материала при производстве электрохимических устройств или в качестве магнитного материала.
В настоящее время в патентной и научно-технической литературе не описана бронза предлагаемого состава и структуры, а также способ ее получения.
Известна оксидная ванадиевая бронза состава СuхV2O5, где 0,85<х≤1 (Фотиев А.А., Волков В.Л., Капусткин В.К. Оксидные ванадиевые бронзы. М.: Наука. 1978. С.53). Но известная бронза относится к моноклинной сингонии и не является соединением перовскитоподобного типа кубической сингонии, и как следствие, не обладает металлическим характером электропроводности.
Наиболее близкой по составу и структуре к заявляемой бронзе является оксидная бронза состава Na0,33-xCuxV2O5, где 0<х≤0,17 или Na2-xCuxV12O30, где 0<х≤1 (Гырдасова О.И., Волков В.Л. Ионоселективные электродные материалы Na2-xСuxV2О5 и Na2-xFexV12O30 // Неорганические материалы. 1999. Т.35. №9, с.1113). Бронза содержит ванадий в пяти- и четырехвалентном состоянии. Однако известное соединение также относится к моноклинной сингонии и не является соединением перовскитоподобного типа кубической сингонии, и как следствие, не обладает металлическим характером электропроводности.
Таким образом, перед авторами стояла задача разработать состав оксидной ванадиевой бронзы, обладающей свойствами, позволяющими использовать его в качестве магнитного или электродно-активного материала.
Поставленная задача решена путем применения нового соединения оксидной ванадиевой бронзы состава М0,25Сu0,75VO3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, в качестве магнитного или электродно-активного материала.
Поставленная задача решена также в способе получения оксидной ванадиевой бронзы состава M0,25Cu0,75VO3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, заключающийся в том, что смесь исходных веществ, взятых в стехиометрическом соотношении, термообрабатывают при температуре 1000-1300°С и давлении 60-90 кбар.
Предлагаемый способ получения новой оксидной ванадиевой бронзы заключается в следующем. Готовят исходную смесь веществ, взятых в стехиометрическом соотношении. Берут порошки ванадата одно-, двух- или трехвалентного металла, закиси меди или закиси меди и металлической меди, оксида ванадия (V) и тщательно перемешивают в агатовой ступке. Полученную смесь помещают в платиновый контейнер и нагревают до температуры 1000-1300°С и давлении 60-90 кбар в течение 10-15 минут. После охлаждения контейнера и снижения давления до атмосферного вынимают готовый продукт черного цвета. Готовый продукт подвергают рентгенофазовому и структурному анализам. Измеряют электропроводность на постоянном токе и магнитную восприимчивость.
Предлагаемое техническое решение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. В агатовой ступке тщательно перемешивают 0,2032 г NaVO3; 0.4547г V2О5; 0,3577г Сu2О. Полученную смесь помещают в платиновый контейнер и нагревают до температуры 1100°С и давлении 80 кбар в течение 10 минут. После охлаждения контейнера и снижения давления до атмосферного вынимают готовый продукт черного цвета. По данным рентгенофазового и структурного анализов получают оксидную ванадиевую бронзу состава Na0,25Cu0,75VО3, перовскитоподобного типа кубической сингонии с параметром кристаллической решетки а=7,2520 Электропроводность образца при температуре 293 К равна 137 Cм/м и магнитная восприимчивость при 100 К равна 2,3·106 э.м.е./г.
Пример 2. В агатовой ступке тщательно перемешивают 0,2380 г СаV2О6; 0,1819 г V2O5; 0,1431 г Cu2O и 0,0635 г Сu. Полученную смесь помещают в платиновый контейнер и нагревают до температуры 1000°С и давлении 60 кбар в течение 10 минут. После охлаждения контейнера и снижения давления до атмосферного вынимают готовый продукт черного цвета. По данным рентгенофазового и структурного анализов получают оксидную ванадиевую бронзу состава Са0,25Сu0,75VО3 перовскитоподобного типа кубической сингонии с параметром кристаллической решетки а=7,2811 Электропроводность образца при температуре 293 К равна 114 См/м.
Пример 3. В агатовой ступке тщательно перемешивают 0,3239 г BiVO4; 0,2728 г V2O5; 0,0715 г Сu2О и 0,1271 г Сu. Полученную смесь помещают в платиновый контейнер и нагревают до температуры 1300°С и давлении 90 кбар в течение 15 минут. После охлаждения контейнера и снижения давления до атмосферного вынимают готовый продукт черного цвета. По данным рентгенофазового и структурного анализов получают оксидную ванадиевую бронзу состава Bi0,25Cu0,75VO3 перовскитоподобного типа кубической сингонии с параметром кристаллической решетки а=7,3429 По результатам измерения магнитной восприимчивости бронза является парамагнетиком.
Таким образом, авторами получено новое соединение оксидная ванадиевая бронза перовскитоподобного типа состава М0,25Сu0,75VО3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, кубической сингонии, которая может быть использована в качестве электродно-активного материала при производстве электрохимических устройств или в качестве магнитного материала.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Оксидные ванадиевые бронзы редкоземельных элементов в качестве электродноактивного материала и способ их получения | 1983 |
|
SU1110751A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАНОИГЛ ОКСИДНОЙ ВАНАДИЕВОЙ БРОНЗЫ НАТРИЯ | 2013 |
|
RU2549421C2 |
ИОНОСЕЛЕКТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИОНОВ АММОНИЯ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 2013 |
|
RU2542260C2 |
Способ получения ванадата металла | 2022 |
|
RU2794821C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТАНТАЛАТОВ ИЛИ НИОБАТОВ ТРЕХВАЛЕНТНЫХ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И СКАНДИЯ | 1990 |
|
SU1762523A1 |
Электрод для определения активности ионов рубидия в растворах | 1981 |
|
SU1029065A1 |
ФЕРРОМАГНИТНЫЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ МАТЕРИАЛ С ВЫСОКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ КЮРИ | 2002 |
|
RU2224056C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОБАЛЬТОВОЙ ИЛИ КОБАЛЬТОХРОМОВОЙ ТИОШПИНЕЛИ | 2014 |
|
RU2573522C1 |
Электрод для определения активности ионов цезия в растворах | 1981 |
|
SU1002936A1 |
Наноструктурированный катализатор с целью получения синтез-газа путем углекислотной конверсии метана и способ его получения | 2017 |
|
RU2660648C1 |
Изобретение относится к получению нового соединения, а именно к получению оксидной ванадиевой бронзы перовскитоподобного типа. Заявлена оксидная ванадиевая бронза состава М0,25Cu0,75VO3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл. Способ ее получения заключается в том, что смесь исходных веществ, взятых в стехиометрическом соотношении, термообрабатывают при температуре 1000-1300°С и давлении 60-90 кбар. Заявлено применение оксидной ванадиевой бронзы состава М0,25Cu0,75VO3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, в качестве магнитного материала и в качестве электродно-активного материала. Техническим результатом изобретения является получение нового соединения, обладающего свойствами, позволяющими использовать его как магнитный и электродно-активный материал. 4 с.п. ф-лы.
SU 1306052 A1, 27.01.2001 | |||
SU 978615 A1, 10.07.1999 | |||
SU 778160 A1, 20.12.2000 | |||
SU 1025233 A1, 27.01.2001 | |||
КАТОДНЫЙ МАТЕРИАЛ | 1991 |
|
RU2016443C1 |
US 4596752 А, 24.06.1986. |
Авторы
Даты
2005-02-10—Публикация
2003-04-24—Подача