سنتز اکسید های منگنز به روش احتراق در محلول

Abstract

در طول سالیان متمادی، اکسیدهای منگنز (MnO2,Mn2O3,Mn3O4,MnO) به‌طور قابل‌توجهی، علاقه‌ی محققان زیادی را به خاطر خواص فیزیکی-شیمیایی و کاربردهای بالقوه‌ای که دارند، جذب کرده‌اند. در میان اکسیدهای منگنز، دی‌اکسید منگنز در چندین حالت بلوری مختلف (α, β, γ, δ, λ) وجود دارد که ساختار بلوری به مقدار زیادی، خواص کاربردی MnO2 شامل خواص مغناطیسی، شناسایی‌های الکتروشیمیایی، جذب مولکولی و خواص را تعیین می‌کند. تاکنون، روش‌های متفاوتی جهت سنتز این مواد استفاده‌شده است. در تحقیق حاضر، روش تک‌مرحله‌ای سنتز احتراقی در محلول به‌منظور سنتز اکسید های مختلف منگنز و به ویژه MnO2 پیشنهادشده است. هدف از تحقیق، بررسی تأثیر نوع سوخت، مقدار φ، دمای آدیاباتیک و مقدار افزودنی‌ها بر پایداری ساختار اکسیدهای منگنز، است. سپس آنالیز پراش پرتوایکس (XRD) و آنالیز ریزساختاری FE-SEM از ذرات سنتز شده، گرفته شدند. تحقیقات انجام‌شده بیانگر این است که شرایط بهینه برای سنتز استفاده از سوخت اوره و 1˂ φ است. همچنین به‌منظور بررسی تأثیر عملیات حرارتی بر بلورینگی ذرات سنتز شده در شرایط مختلف، عملیات حرارتی انجام شد که منجر به افزایش بلورینگی نمونه‌ها می‌شود. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که سنتز اکسید های مختلف منگنز به ویژه MnO2 بصورت خالص، با چالش‌هایی روبرو است، که خوشبختانه در تحقیق حاضر به‌صورت تک‌مرحله‌ای و با کمک سنتز احتراقی در محلول، با موفقیت انجام شد.

Keywords

• اکسید های منگنز
• سنتز احتراقی در محلول
• اوره
• گلایسین
• عملیات حرارتی