25575

سنتز ماده 〖FeNi〗_3 〖/NiFe〗_2 O_4 به روش شيميايي تر و بررسي رفتار الكتروشيميايي آن

كارشناسي ارشد

مهندسي مواد و متالورژي-استخراج فلزات

1397

1400/05/03

دكتر سميه علم الهدي-دكتر سيد مرتضي مسعود پناه

مهندسي مواد

پودرهاي كامپوزيتي 〖FeNi〗_3 〖/NiFe〗_2 O_4درجا با استفاده از روش سنتز احتراق محلولي با استفاده از نيتراتهاي فلزي به عنوان اكسيدان و گلايسين به عنوان سوخت تهيه شدند. اثرات محتويات سوخت و شرايط احتراق (باز و نيمه بسته) بر روي فاز، ريزساختار، و خواص مغناطيسي و الكتروشيميايي با روشهاي سنجشي همانند پراش سنجي پرتو X، ميكروسكوپ الكتروني(SEM)، سنجش ارتعاشي (VSM)، تعيين سطح ويژه(BET) ولتامتري چرخه اي و تخليه بار گالوانوستاتيك بررسي شد. با افزايش ميزان سوخت، مقدار فاز Fe〖Ni〗_3 بين فلزي تا 56 درصد وزني افزايش يافت. همچنين خواص مغناطيسي به عنوان تابعي از شرايط احتراق مشاهده شد. پودرهاي تهيه شده در بالاترين ميزان سوخت و در شرايط احتراق باز بالاترين ظرفيت ويژه يعني F/g 552 در تراكم جريان A/g 0.5را نشان دادند. پايداري نسبتاً زياد در حدود 71٪ به هدايت بالاي ناشي از فاز FeNi3 نسبت داده شد. علاوه بر اين، چگالي انرژي بالاي 17.64Wh / kg در چگالي توان 550 W / kg توسط ابر خازن نامتقارن〖FeNi〗_3 〖/NiFe〗_2 O_4 به دست آمد.

1400/09/07

Investigation of effective factors on the synthesis of FeNi3 / NiFe2O4 composite nano particles by chemical method

7/25/2022 12:00:00 AM

FeNi3/NiFe2O4 composite powders were in-situ prepared by solution combustion synthesis method using metal nitrates as oxidants and glycine as fuel. The effects of fuel contents and combustion conditions (open and closed) on the phase, microstructure, and magnetic and electrochemical properties were studied by characterization methods such as X-ray diffractometry, electron microscopy, vibrating sample magnetometry, cyclic voltammetry, and galvanostatic charge/discharge. With the increase of fuel contents, the crystallinity and amount of FeNi3 phase increased up to 56 wt. % which is accompanied by the enhancement of magnetic properties as a function of combustion condition. The microstructural evolution from porous to bulky was related to the formation of intermetallic FeNi3 phase. The powders prepared at the highest fuel content and in open condition showed the highest specific capacitance of 552 F g-1 at a current density of 0.5 A g-1. The rather high capacity retention of 71 % was attributed to the high conductivity caused by the FeNi3 phase. Moreover, a high energy density of 17.64Wh/kg at a power density of 550 W/kg was obtained by asymmetric supercapacitor of FeNi3/NiFe2O4//AC.

سنتز احتراق محلولي , ابرخازن , ابرخازن نامتقارن , 〖FeNi〗_3 〖/NiFe〗_2 O_4

Supercapacitor , Solution combustion synthesis , NiFe2O4 , FeNi3