Зміна cтруктури нанодисперсного TiO₂ в полі дії лазерного випромінювання
В роботі експериментально встановлено, що лазерне опромінення нанодисперсного діоксиду титану різних структурних модифікацій (анатаз концерну “Aldrich”, рутил марки “Dupon R706” та суміш анатазу і рутилу марки “Degussa P25”) призводить до зменшення постійних ґратки та до зростання ступеня крис...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Физическая инженерия поверхности |
|---|---|
| Дата: | 2010 |
| Автори: | , , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
2010
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98896 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Зміна cтруктури нанодисперсного TiO₂ в полі дії лазерного випромінювання / М.Я. Сегін, І.М. Будзуляк, Р.В. Ільницький, Б.К. Остафійчук, Я.Т. Соловко, Л.С. Яблонь, І.П. Яремій // Физическая инженерия поверхности. — 2010. — Т. 8, № 3. — С. 222–227. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859683336528592896 |
|---|---|
| author | Сегін, М.Я. Будзуляк, І.М. Ільницький, Р.В. Остафійчук, Б.К. Соловко, Я.Т. Яблонь, Л.С. Яремій, І.П. |
| author_facet | Сегін, М.Я. Будзуляк, І.М. Ільницький, Р.В. Остафійчук, Б.К. Соловко, Я.Т. Яблонь, Л.С. Яремій, І.П. |
| citation_txt | Зміна cтруктури нанодисперсного TiO₂ в полі дії лазерного випромінювання / М.Я. Сегін, І.М. Будзуляк, Р.В. Ільницький, Б.К. Остафійчук, Я.Т. Соловко, Л.С. Яблонь, І.П. Яремій // Физическая инженерия поверхности. — 2010. — Т. 8, № 3. — С. 222–227. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Физическая инженерия поверхности |
| description | В роботі експериментально встановлено, що лазерне опромінення нанодисперсного діоксиду
титану різних структурних модифікацій (анатаз концерну “Aldrich”, рутил марки “Dupon R706”
та суміш анатазу і рутилу марки “Degussa P25”) призводить до зменшення постійних ґратки та
до зростання ступеня кристалізації аморфної фази в анатаз. Показано, що вказані структурні
перетворення істотно впливають на ступінь інтеркаляції літію в ТіО₂ , встановлені режими
опромінення, при яких дана величина зростає в порівнянні з неопроміненим матеріалом.
В работе экспериментально установлено, что лазерное облучение нанодисперсного диоксида
титана разных структурных модификаций (анатаз концерна “Aldrich”, рутил марки “Dupon
R706” та смесь анатаза и рутила марки “Degussa P25”) приводит к уменьшению постоянных
решетки и к росту степени кристаллизации аморфной фазы в анатаз. Показано, что указанные
структурные превращения существенно влияют на степень интеркаляции лития в ТіО₂,
установлены режимы облучения, при которых данная величина растет по сравнению с
необлученным материалом.
It was experimentally found that the laser irradiation of nanodispersed titania with different structural
types (anatase of concern “Aldrich”, rutile “Dupon R706” and anatase and rutile mixture of “Degussa
P25”) results in lattice constants decreasing and degree of anatase crystallization from amorphous
phase increasing. It is showed that the laser irradiation caused structural transformations influence
on the lithium intercalation degree into TiO₂. The regimes of irradiation with the best performance
enhancement as comparing to unirradiated materiales are found.
|
| first_indexed | 2025-11-30T21:49:27Z |
| format | Article |
| fulltext |
222
ВСТУП
Проблема отримання нових функціональних
матеріалів для катодів літієвих джерел струму
(ЛДС) актуалізує завдання ефективного керу-
вання їх властивостями, яке можна здійснити
лише в термодинамічно нерівноважних умо-
вах шляхом їх термохімічної обробки, дією
висококонцентрованих потоків частинок,
потужного лазерного випромінювання. Осо-
бливо малодослідженою є ситуація, коли самі
матеріали знаходяться в нерівноважних тер-
модинамічних умовах, наприклад, коли мате-
ріал представляє собою наносистему, яка із-
за великої питомої поверхні і, відповідно над-
лишкової поверхневої енергії, є відкритою
термодинамічною системою, в якій на від-
міну від замкнутих систем, де визначальними
є процеси релаксації, розглядають процеси
формування і еволюції дисипативних струк-
тур. Типовим прикладом такої системи є на-
нодисперсний діоксид титану, який викорис-
товується як катодний матеріал в ЛДС [1]. Ві-
домо, що структура діоксиду титану характе-
ризується системою взаємно паралельних ка-
налів, орієнтованих паралельно до площини
кристалографічної грані (110) для рутилу та
(001) для анатазу. Така структура дає можли-
вість розповсюджуватися атомам матеріалу
“гостя” по всьому об’єму матеріалу-“госпо-
даря” [1], тобто топологічні властивості по-
ронин каналів і їхні розміри забезпечують ло-
калізацію інтеркальованих частинок в мате-
УДК 621.315.592
ЗМІНА CТРУКТУРИ НАНОДИСПЕРСНОГО TiO2 В ПОЛІ ДІЇ ЛАЗЕРНОГО
ВИПРОМІНЮВАННЯ
М.Я. Сегін, І.М. Будзуляк, Р.В. Ільницький, Б.К. Остафійчук,
Я.Т. Соловко, Л.С. Яблонь, І.П. Яремій
Прикарпатський національний університет ім. Василя Стефаника, (Івано-Франківськ)
Україна
Надійшла до редакції 23.09.2010
В роботі експериментально встановлено, що лазерне опромінення нанодисперсного діоксиду
титану різних структурних модифікацій (анатаз концерну “Aldrich”, рутил марки “Dupon R706”
та суміш анатазу і рутилу марки “Degussa P25”) призводить до зменшення постійних ґратки та
до зростання ступеня кристалізації аморфної фази в анатаз. Показано, що вказані структурні
перетворення істотно впливають на ступінь інтеркаляції літію в ТіО2, встановлені режими
опромінення, при яких дана величина зростає в порівнянні з неопроміненим матеріалом.
Ключові слова: лазерне опромінення, діоксид титану, рентгеноструктурний аналіз, ступінь
інтеркаляції, рутил, анатаз, термічний аналіз.
В работе экспериментально установлено, что лазерное облучение нанодисперсного диоксида
титана разных структурных модификаций (анатаз концерна “Aldrich”, рутил марки “Dupon
R706” та смесь анатаза и рутила марки “Degussa P25”) приводит к уменьшению постоянных
решетки и к росту степени кристаллизации аморфной фазы в анатаз. Показано, что указанные
структурные превращения существенно влияют на степень интеркаляции лития в ТіО2,
установлены режимы облучения, при которых данная величина растет по сравнению с
необлученным материалом.
Ключевые слова: лазерное облучение, диоксид титана, рентгеноструктурный анализ, степень
интеркаляции, рутил, анатаз, термический анализ.
It was experimentally found that the laser irradiation of nanodispersed titania with different structural
types (anatase of concern “Aldrich”, rutile “Dupon R706” and anatase and rutile mixture of “Degussa
P25”) results in lattice constants decreasing and degree of anatase crystallization from amorphous
phase increasing. It is showed that the laser irradiation caused structural transformations influence
on the lithium intercalation degree into TiO2. The regimes of irradiation with the best performance
enhancement as comparing to unirradiated materiales are found.
Keywords: laser pulsed titania, X-ray-structural analysis, degree of intercalation, rutile, anatase,
thermoanalysis.
М.Я. Сегін, І.М. Будзуляк, Р.В. Ільницький, Б.К. Остафійчук, Я.Т. Соловко,
Л.С. Яблонь, І.П. Яремій, 2010
ФІП ФИП PSE, 2010, т. 8, № 3, vol. 8, No. 3 223
ріалі-“господарі”, якими, в даному випадку,
є іони літію. Інтеркалювання діоксиду титану
літієм при невеликих кількостях останнього
не призводить до зміни структури енергетич-
них зон речовини-“господаря”, що можна
пояснити достатньою стійкістю структури
рутилу й анатазу до наявності літію у вказа-
них каналах [2].
В ряді робіт [3 – 9] запропоновані моделі
інтеркаляції іонів літію в рутил і анатаз з вра-
хуванням кінетичних і термодинамічних ефе-
ктів. Зокрема, встановлено важливу роль си-
льних локальних деформацій ґратки та пруж-
ного екранування міжлітієвих взаємодій, по-
яснено відсутність інтеркаляції у рутилі при
кімнатній температурі (недостатність низько
енергетичних конфігурацій через високу ані-
зотропію дифузії). Теоретичні розрахунки [5]
дозволили відтворити характер поведінки
експериментальної розрядної кривої для обох
поліморфів. Змодельовано шляхи інтеркаля-
ції літію в рутил і показано, що розширення
ґратки-господаря сприяє дифузії іонів літію
вздовж тетрагональної осі с, а дисторсія у
площині ab – практично призупиняє її.
ОБ’ЄКТИ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ
Метою даної роботи є дослідження впливу
лазерного опромінення на структуру та про-
цеси інтеркаляції літію в анатаз концерну
“Aldrich” (розмір частинок <25 нм>, рутил
марки “Dupon R706” (середній розмір части-
нок 270 нм) та суміш анатазу та рутилу у спів-
відношенні 3:1 (середній розмір частинок
анатазу 85 нм, рутилу 25 нм).
Імпульсна лазерна обробка досліджуваних
матеріалів проводилася шляхом опромінення
матеріалу у вакуумі (Р ∼ 10–3 Па) з використан-
ням лазера, що працює в режимі модульова-
ної добротності (довжина хвилі λ = 1,06 мкм,
тривалість імпульсу τ = 15 нс, частота сліду-
вання імпульсів f = 28 Гц, енергія в імпульсі
Е = 0,02 – 0,04 Дж, тривалість опромінення
t = 3 – 7 хв.). З метою забезпечення рівномір-
ності лазерного опромінення матеріалу поро-
шок у кварцовій кюветі перемішували з допо-
могою вібраційного пристрою (рис. 1).
Для отримання інформації про фізичні
процеси, що протікають при нагріванні в дос-
ліджуваних зразках, нами використовувались
методи термічного аналізу: динамічна термо-
гравіметрія (ТГ); диференціальний термічний
аналіз (ДТА) і диференціальна зміна маси
(ДТГ). Запис кривих ТГ, ДТА і ДТГ проводив-
ся автоматично на установці синхронного
термічного аналізу STA 449 F3 “Jupiter” (Ні-
меччина) в режимі лінійного нагріву з швид-
кістю 10 град/хв. до температури 1000 °С.
Температура в пічці вимірювалась платино-
родієвою термопарою. В якості еталона по-
рівняння використовували тигель з Al2O3.
Рентгеноструктурні дослідження прово-
дились на дифрактометрі STOE STADI P з
лінійним позиційно-чутливим детектором
PSD за схемою модифікованої геометрії Гі-
ньє, мод Брегга-Брентано на проходження
(CuKα1-випромінювання; λ = 0,154060 нм;
зігнутий Ge-монохроматор [111] типу Іоган-
на; крок сканування 0,015°2θ, час сканування
в кроці 400 с).
Рентгенофазовий аналіз проводився за ма-
сивом експериментальних інтенсивностей,
одержаних на дифрактометрі ДРОН – 3.0
(CuKα1
-випромінювання) у прецезійному ре-
жимі.
Електрохімічна інтеркаляція іонів літію
здійснювалася у триелектродних скляних
бюксах в гальваностатичних умовах при гус-
тині струму 20 мкА/см2.
ОБГОВОРЕННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬ-
НИХ РЕЗУЛЬТАТІВ
Величини параметрів елементарної комірки,
області когерентного розсіювання (ОКР) та
електрохімічні характеристики лазерно опро-
міненого TiO2 для різних енергій в імпульсі
Рис. 1. Схема лазерного опромінення нанопорошкових
матеріалів.
М.Я. СЕГІН, І.М. БУДЗУЛЯК, Р.В. ІЛЬНИЦЬКИЙ, Б.К. ОСТАФІЙЧУК, Я.Т. СОЛОВКО, Л.С. ЯБЛОНЬ, І.П. ЯРЕМІЙ
224
при тривалості опромінення в інтервалі 3 –
7 хв. наведені в табл. 1. Рентгеноструктурний
аналіз вихідного і лазерно модифікованого
TiO2 вказує на те, що, в межах похибки експе-
рименту (±0,00001 – 0,00005 нм), розміри ста-
лих тетрагональної ґратки, як правило, змен-
шуються при збільшенні енергії в імпульсі
(рис. 2), причому для анатазу опроміненого
протягом 3 хв. параметр а показує ступінчасту
поведінку в залежності від енергії в імпульсі
при загальному зменшенні а (рис. 2а). Анало-
гічний характер поведінки властивий і для
параметра с при тривалості опромінення 5 хв.
(рис. 2б). Найбільш ймовірно такі флуктуації
довжин зв’язку Ti4+ – O2– відбуваються через
наявність в приповерхневому шарі значних
залишкових напруг після опромінення, при-
чому одночасне зменшення обох параметрів
може свідчити про пружний характер транс-
формації ґратки. При цьому слід відмітити,
що середній розмір ОКР для різних режимів
лазерного опромінення практично не зміню-
ється. Зазначимо, що зростанню відносного
розширення інтеркальованих локальних об’є-
мів у наночастинках анатазу та рутилу при
впровадженні літію сприяють саме менші
значення параметрів комірок нанокристаліч-
ного діоксиду титану. Крім того, поверхня,
яка утворюється в результаті деформації на-
ночастинок під час інтеркаляції літієм [10], є
здатною до адсорбції на ній і інших атомів.
На рис. 3 представлені криві ТГ, ДТА і ДТГ
для вихідного і лазерно опроміненого TiO2
анатазної форми. Аналіз отриманих даних
вказує на те, що в області низьких температур
(T < 473 К) (крива ДТГ) спостерігається різке
зменшення маси зразків за рахунок видалення
адсорбованої води. Ендотермічний ефект у
вузькому інтервалі температур 570 – 600 К не
супроводжується суттєвою зміною маси і оче-
видно пов’язаний з втратою структурованої
Енергія
в імпу-
Час оп-
ромінен-
Параметри ґрат- “Гостьове”
наванта- ОКР,
а с
0 0 0,37884 0,95086 1,87 9,5
0,02 3 0,37870 0,95056 2,08 9,4
0,03 3 0,37877 0,95044 2,05 9,6
0,04 3 0,37876 0,95041 1,65 9,4
0,02 5 0,37878 0,95039 2,65 9,3
0,03 5 0,37872 0,95054 2,32 9,4
0,04 5 0,37866 0,95016 1,47 9,4
0,02 7 0,37873 0,95047 1,57 9,3
0,03 7 0,37878 0,95055 3,28 9,4
0,04 7 0,37871 0,95042 2,71 9,4
Таблиця 1
Зміна параметрів ґратки і величини
“гостьового” навантаження для катодів на
основі TiO2 (анатаз) в результаті лазерного
опромінення
а)
б)
в)
Рис. 2. Параметри елементарної комірки анатазу кон-
церну “Aldrich” після лазерного опромінення для різ-
них енергій в лазерному імпульсі та тривалості опро-
мінення: а) – 3 хв.; б) – 5 хв.; в) – 7 хв.
ЗМІНА CТРУКТУРИ НАНОДИСПЕРСНОГО TiO2 В ПОЛІ ДІЇ ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ
ФІП ФИП PSE, 2010, т. 8, № 3, vol. 8, No. 3
ФІП ФИП PSE, 2010, т. 8, № 3, vol. 8, No. 3 225
води. Слід зауважити, що на кривій ДТГ
(рис. 3б) цей ефект проявляється більш чітко,
що може бути пов’язано з входженням деякої
кількості води в структуру матеріалу під час
лазерного опромінення. Із порівняння кривих
втрати маси бачимо, що значна доля маси зра-
зків втрачається при температурах < 640 К.
Починаючи з 650 К спостерігається екзотер-
мічний ефект (рис. 3, крива ДТА), що ймовір-
но спричинено кристалізацією аморфної
фази TiO2 в анатаз [11]. Слід відмітити, що в
лазерно опроміненому такий перехід відбу-
вається швидше ніж у неопроміненому мате-
ріалі (рис. 3, крива ДТА), тобто лазерне опро-
мінення ініціює кристалізацію анатазної
складової. З метою контролю кристалічної
структури проведено рентгенівський дифрак-
ційний аналіз для даних матеріалів при
кімнатній температурі та підданих термічній
дії при температурах 920 К і 1120 К в тих же
умовах, що і на установці синхронного тер-
мічного аналізу (рис. 4). Як показує рентгено-
фазний аналіз, даний екзотермічний ефект не
супроводжується фазовим переходом анатаз
→ рутил. Незначна втрата маси при темпе-
ратурі вищій за 1070 К (рис. 3б) відбувається
за рахунок утворення вакансій в кисневій під-
ґратці рутилу, про наявність фази якого свід-
чать рентгенограми на рис. 4. Поглинання те-
плової енергії нанодисперсним TiO2 вище
температури 973 К викликане спіканням
анатазної та рутильної складової діоксиду ти-
тану про що свідчать рентгеноструктурні до-
слідження. Загальна втрата маси при нагрі-
ванні до 1273 К складала 5 мас.% для вихід-
ного і біля 5,5 мас.% для лазерно опромінених
матеріалів.
Рутильна структурна модифікація TiO2 є
доступнішою за вартісними показниками,
проте має нижчі ємнісні та розрядні харак-
теристики, при її використанні в ЛДС, ніж її
аналог анатазної форми (табл. 2).
Морфологію рутилу марки “Dupon R706”
вивчали за допомогою трансмісійної елект-
ронної мікроскопії на електронному мікро-
скопі ПЕМ-100 (рис. 5). Встановлено, що роз-
міри наночастинок знаходяться в межах 70 –
100 нм. У верхньому лівому куті рисунка
наведена електронограма досліджуваного ма-
теріалу.
а)
б)
Рис. 3. Криві термічного аналізу вихідного – а) і лазер-
но опроміненого (Е = 0,03 Дж) – б) катодних мате-
ріалів (анатаз).
а)
б)
Рис. 4. Порівняльні рентгенограми: а) – вихідного та
б) – опроміненого лазером енергією 0,03 Дж TiO
(анатаз): 1 – при кімнатній температурі, 2 – темпера-
тура 920 К, 3 – температура 1120 К.
М.Я. СЕГІН, І.М. БУДЗУЛЯК, Р.В. ІЛЬНИЦЬКИЙ, Б.К. ОСТАФІЙЧУК, Я.Т. СОЛОВКО, Л.С. ЯБЛОНЬ, І.П. ЯРЕМІЙ
226
Інтеркаляційні характеристики комірок на
основі вихідного і лазерно опроміненого на-
нодисперсного TiO2, при використанні в яко-
сті катодного матеріалу ЛДС суміші обох по-
ліморфів одночасно (анатаз + рутил марки
“Degussa P25”), наведені в табл. 2.
Як видно з табл. 2 лазерна модифікація ви-
хідного матеріалу TiO2 призводить до зни-
ження максимального “гостьового” наванта-
ження, що викликано руйнуванням каналів у
структурі діоксиду титану, спіканням окре-
мих кристалітів та утворенням запірних ша-
рів у приповерхневих областях кристалітів.
Пористість верхніх шарів частинок різко па-
дає, що, відповідно, зменшує ступінь інтерка-
ляції іонів Li в дані частинки. Проте існує і
виняток для TiO2, опроміненого енергією
0,03 Дж (тривалість дії 3 хв.), для якого сту-
пінь “гостьового” навантаження порівняно із
вихідним матеріалом зростає вдвічі. Це мож-
на пояснити тим, що в даному режимі лока-
лізація теплової енергії викликає порушення
міжкристалітних дислокаційних границь,
зменшення напруг між окремими кристалі-
тами та формування канально-пористої мор-
фології поверхні частинки. При цьому зро-
стає кількість “гостьових” позицій, які мо-
жуть займати іони літію.
Аналіз термічної дегідратації TiO2 (Degus-
sa P25) та теплових ефектів, пов’язаних із
поліморфними перетвореннями показав
(рис. 6), що досліджуваний нанодисперсний
порошок є слабогідратованим матеріалом.
При нагріванні TiO2 до температури 1273 К
дегідраційний процес спостерігається в тем-
пературному інтервалі 300 – 620 К. Загальна
втрата маси води при нагріванні до темпера-
тури 620 К складає < 2%. Починаючи з 773 К
(для вихідного) і 673 К (для лазерно опромі-
Рис. 5. ТЕМ зображення наночастинок рутилу марки
“Dupon R706”. У кутку показана електронограма ма-
теріалу.
Таблиця 2
Розрядні характеристики електрохімічних
комірок, виготовлених на основі рутилу
марки “Dupon R706” та нанодисперсного
TiO2 (анатаз + рутил) марки “Degussa P25”
Енергія в
імпульсі,
Дж
Час опро-
мінення, хв
Рутил Анатаз + Рутил
“Гостьове”
наванта-
ження Li+
“Гостьове”
навантаження
Li+
0 0 0,7 1,87
0,02 3 0,7 2,08
0,02 5 0,6 2,65
0,02 7 1,2 1,57
0,03 3 0,9 2,05
0,03 5 0,7 2,32
0,03 7 0,8 3,28
0,04 3 0,8 1,65
0,04 5 1,0 1,47
0,04 7 0,8 2,71
а)
б)
Рис. 6. Криві термічного аналізу вихідного – а) і ла-
зерно опроміненого (Е =0,03 Дж) – б) катодних мате-
ріалів на основі TiO2 (“Degussa P25”).
ЗМІНА CТРУКТУРИ НАНОДИСПЕРСНОГО TiO2 В ПОЛІ ДІЇ ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ
ФІП ФИП PSE, 2010, т. 8, № 3, vol. 8, No. 3
ФІП ФИП PSE, 2010, т. 8, № 3, vol. 8, No. 3 227
неного діоксиду титану) спостерігається екзо-
термічний ефект (рис. 6, крива ДТА), що свід-
чить про кристалізацію аморфної фази. Від-
мітимо, що в лазерно опроміненому TiO2 та-
кий перехід відбувається швидше ніж у неоп-
роміненому матеріалі, що, як вже згадувало-
ся вище, говорить про зростання кристаліч-
ної складової при опроміненні ТіО2 лазером.
ВИСНОВКИ
1. Встановлено, що для лазерно опромінено-
го TiO2, в порівнянні із вихідним матеріа-
лом, зростає ступінь кристалізації аморф-
ної фази в анатаз, що істотно впливає на
інтеркаляцію літію в матрицю матеріалу-
“господаря”.
2. Виявлено, що для TiO2 (Degussa P25), оп-
роміненого енергією 0,03 Дж, ступінь “го-
стьового” навантаження порівняно із ви-
хідним матеріалом зростає вдвічі.
3. Робота виконана в рамках проекту CRDF/
USA ID (UKX2-9200-IF-08) і Міністерства
освіти і науки України (М/130-2009).
ЛІТЕРАТУРА
1. Миронюк І., Лобанов В., Остафійчук Б., Гри-
горчак І., Ільницький Р., Лісовський Р. Інтер-
каляція літію в TiO2: енергетичний рельєф,
вплив на електронну структуру та особли-
вості термодинаміки процесу//Вісник При-
карпатського університету. Сер. Математика.
Фізика. – 2000. – Вип. 1. – С. 148-159.
2. Миронюк І., Лобанов В., Остафійчук Б., Гри-
горчак І., Ільницький Р. Електронна структура
та властивості діоксиду титану, інтеркальо-
ваного металевим літієм//ФХТТ. – 2001.–
Т. 3, № 7. – С. 493-499.
3. Koudriachova M., Harrison N., de Leeuw S. Ef-
fect of Diffusion on Lithium Intercalation in
Titanium Dioxide//Phys. Rev. Lett. – 2001. –
Vol. 86. – P. 1275-1278.
4. Koudriachova M., Harrison N., de Leeuw S.
Density-Functional Simulations of Lithium In-
tercalation in Rutile//Phys. Rev. B. – 2002. –
Vol. 65. – P. 235423-1-235423-12.
5. Koudriachova M., Harrison N., de Leeuw S.
Open Circuit Voltage Profile for Li-Intercalation
in Rutile and Anatase from First Principles//Sol.
St. Ionics. – 2002. – Vol. 152-153. – P. 189-194.
6. Koudriachova M., Harrison N., de Leeuw S.
Structural Deformation in Lithium Doped Ti-
tanium Dioxide//Computational Materials Sci-
ence. – 2002. – Vol. 24. – P. 235-239.
7. Koudriachova M., Harrison N., de Leeuw S. Dif-
fusion of Li-ions in Rutile. An Ab Initio Study//
Sol. State Ionics. – 2003. – Vol. 157. – P. 35-38.
8. Koudriachova M.V., Harrison N.M., de Leeuw
S.W. A New Phase of Lithiated Titania//Chemical
Physics Letters. – 2003 – Vol. 371. – P. 150-156.
9. Koudriachova M., Harrison N., de Leeuw S. First
Principles Predictions for Intercalation Beha-
viour//Sol. State Ionics. – 2004. – Vol. 175. –
P. 829-834.
10. Siegel R.W. Characterization of nanoparticles
and nanophase materials//Aerosol methods and
advanced techniques for nanoparticle science
and nanopowder technology. Proceedings Euro-
pean science foundation explorative workshop
(Duisburg). – 1993. – Р. 15.
11. Hafizah N., Sopyan I. Nanosized TiO2 Photoca-
talyst Powder via Sol-GelMethod: Effect of Hyd-
rolysis Degree on Powder Properties//Inter. J. of
Photoenergy. Article ID 962783. – 2009. –
Vol. 2009. – 8 p.
М.Я. СЕГІН, І.М. БУДЗУЛЯК, Р.В. ІЛЬНИЦЬКИЙ, Б.К. ОСТАФІЙЧУК, Я.Т. СОЛОВКО, Л.С. ЯБЛОНЬ, І.П. ЯРЕМІЙ
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-98896 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1999-8074 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-30T21:49:27Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Сегін, М.Я. Будзуляк, І.М. Ільницький, Р.В. Остафійчук, Б.К. Соловко, Я.Т. Яблонь, Л.С. Яремій, І.П. 2016-04-19T13:05:50Z 2016-04-19T13:05:50Z 2010 Зміна cтруктури нанодисперсного TiO₂ в полі дії лазерного випромінювання / М.Я. Сегін, І.М. Будзуляк, Р.В. Ільницький, Б.К. Остафійчук, Я.Т. Соловко, Л.С. Яблонь, І.П. Яремій // Физическая инженерия поверхности. — 2010. — Т. 8, № 3. — С. 222–227. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. 1999-8074 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98896 621.315.592 В роботі експериментально встановлено, що лазерне опромінення нанодисперсного діоксиду титану різних структурних модифікацій (анатаз концерну “Aldrich”, рутил марки “Dupon R706” та суміш анатазу і рутилу марки “Degussa P25”) призводить до зменшення постійних ґратки та до зростання ступеня кристалізації аморфної фази в анатаз. Показано, що вказані структурні перетворення істотно впливають на ступінь інтеркаляції літію в ТіО₂ , встановлені режими опромінення, при яких дана величина зростає в порівнянні з неопроміненим матеріалом. В работе экспериментально установлено, что лазерное облучение нанодисперсного диоксида титана разных структурных модификаций (анатаз концерна “Aldrich”, рутил марки “Dupon R706” та смесь анатаза и рутила марки “Degussa P25”) приводит к уменьшению постоянных решетки и к росту степени кристаллизации аморфной фазы в анатаз. Показано, что указанные структурные превращения существенно влияют на степень интеркаляции лития в ТіО₂, установлены режимы облучения, при которых данная величина растет по сравнению с необлученным материалом. It was experimentally found that the laser irradiation of nanodispersed titania with different structural types (anatase of concern “Aldrich”, rutile “Dupon R706” and anatase and rutile mixture of “Degussa P25”) results in lattice constants decreasing and degree of anatase crystallization from amorphous phase increasing. It is showed that the laser irradiation caused structural transformations influence on the lithium intercalation degree into TiO₂. The regimes of irradiation with the best performance enhancement as comparing to unirradiated materiales are found. uk Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України Физическая инженерия поверхности Зміна cтруктури нанодисперсного TiO₂ в полі дії лазерного випромінювання Article published earlier |
| spellingShingle | Зміна cтруктури нанодисперсного TiO₂ в полі дії лазерного випромінювання Сегін, М.Я. Будзуляк, І.М. Ільницький, Р.В. Остафійчук, Б.К. Соловко, Я.Т. Яблонь, Л.С. Яремій, І.П. |
| title | Зміна cтруктури нанодисперсного TiO₂ в полі дії лазерного випромінювання |
| title_full | Зміна cтруктури нанодисперсного TiO₂ в полі дії лазерного випромінювання |
| title_fullStr | Зміна cтруктури нанодисперсного TiO₂ в полі дії лазерного випромінювання |
| title_full_unstemmed | Зміна cтруктури нанодисперсного TiO₂ в полі дії лазерного випромінювання |
| title_short | Зміна cтруктури нанодисперсного TiO₂ в полі дії лазерного випромінювання |
| title_sort | зміна cтруктури нанодисперсного tio₂ в полі дії лазерного випромінювання |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98896 |
| work_keys_str_mv | AT segínmâ zmínactrukturinanodispersnogotio2vpolídíílazernogovipromínûvannâ AT budzulâkím zmínactrukturinanodispersnogotio2vpolídíílazernogovipromínûvannâ AT ílʹnicʹkiirv zmínactrukturinanodispersnogotio2vpolídíílazernogovipromínûvannâ AT ostafíičukbk zmínactrukturinanodispersnogotio2vpolídíílazernogovipromínûvannâ AT solovkoât zmínactrukturinanodispersnogotio2vpolídíílazernogovipromínûvannâ AT âblonʹls zmínactrukturinanodispersnogotio2vpolídíílazernogovipromínûvannâ AT âremíiíp zmínactrukturinanodispersnogotio2vpolídíílazernogovipromínûvannâ |