- Код статьи
- 10.31857/S0044457X24040092-1
- DOI
- 10.31857/S0044457X24040092
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 69 / Номер выпуска 4
- Страницы
- 537-545
- Аннотация
- Осуществлен золь-гель синтез оксидов лития-марганца со структурой шпинели LiMgxMn(2–x)O4, допированных ионами Mg2+ в интервале 0 ≤ x ≤ 0.7. Методами рентгенофазового анализа и сканирующей электронной микроскопии изучен фазовый состав и морфология полученных оксидов. Показано, что в интервале 0 ≤ x ≤ 0.7 Mg-допированные оксиды лития-марганца LiMgxMn(2–x)O4 сохраняют структуру исходной кубической шпинели LiMn2O4, при этом с увеличением содержания магния наблюдается рост параметра а от 8.175 до 8.309 Å при близких значениях среднего размера кристаллитов (30–36 нм). Образцы исходной LiMn2O4 и Mg-допированных шпинелей представлены частицами призматической формы субмикронного (0.1–0.2 мкм) и микронного (1.0–3.0 мкм) размеров соответственно. Изучено влияние дозы адсорбента (0.05–0.3 г/л) и рН раствора (3.0–13.0) на эффективность адсорбции. Изотермы адсорбции ионов Li+ образцом LiMg0.3Mn1.7O4 описываются уравнением мономолекулярной адсорбции Ленгмюра. Увеличение температуры модельного раствора от 25 до 45°С сопровождается ростом максимальной адсорбции образца LiMg0.3Mn1.7O4 от 10.50 до 10.98 ммоль/г, что свидетельствует об эндотермической природе процесса адсорбции. Кинетика адсорбции хорошо описывается уравнением псевдовторого порядка, что свидетельствует о протекании химического взаимодействия в процессе адсорбции.
- Ключевые слова
- LiMn2O4 Mg-допированная шпинель адсорбция ионов Li+
- Дата публикации
- 17.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 11
Библиография
- 1. Liu D.-F., Sun Sh.-Y., Yu J.-G. // Chem. Eng. J. 2019. V. 377. P. 119825. https://doi.org/10.1016/j.cej.2018.08.211
- 2. Ryu J.Ch., Shin J., Lim Ch. et al. // Hydrometallurgy. 2022. V. 209. P. 105837. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2022.105837
- 3. Zhang G., Zhang J., Zeng J. et al. // Coll. Surf. A. 2021. V. 629. P. 127465. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2021.127465
- 4. Tan L., Li Zh., Tong Zh. et al. // Ceram. Int. 2024. V. 50. № 4. P. 5877. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2023.11.386
- 5. Tomon Ch., Sarawutanukul S., Phattharasupakun N. et al. // Commun. Chem. 2022. V. 5. P. 54. https://doi.org/10.1038/s42004-022-00670-y
- 6. Qiu Y., Peng X., Zhou L. et al. // Batteries. 2023. V. 9. № 2. P. 123. https://doi.org/10.3390/batteries9020123
- 7. Weng D., Duan H., Hou Y. et al. // Prog. Nat. Sci.: Mater. Int. 2020. V. 30. № 2. P. 139. https://doi.org/10.1016/j.pnsc.2020.01.017
- 8. Cheng M., Yao Ch., Su Y. et al. // Chemosphere. 2021. V. 279. P. 130487. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.130487
- 9. Gao Y., Wang Sh., Gao F. et al. // Microporous Mesoporous Mater. 2023. V. 351. P. 112492. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2023.112492
- 10. Gao J.-M., Du Z., Zhao Q. et al. // J. Mater. Res. Technol. 2021. V. 13. P. 228. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2021.04.073
- 11. Liu Zh., Chen K., Ding J. et al. // Hydrometallurgy. 2023. V. 219. P. 106078. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2023.106078
- 12. Siekierka A. // Sep. Purif. Technol. 2020. V. 236. P. 116234. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2019.116234
- 13. Tian G., Gao J., Wang M. et al. // Electrochim. Acta. 2024. V. 475. P. 143361. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2023.143361
- 14. Singh G., Gupta S.L., Prasad R. et al. // J. Phys. Chem. Solids. 2009. V. 70. № 8. P. 1200. https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2009.07.001
- 15. Llusco A., Grageda M., Ushak S. // Nanomaterials. 2020. V. 10. № 7. P. 1409. https://doi.org/10.3390%2Fnano10071409
- 16. Ross N., Willenberg Sh., Juqu Th. et al. // J. Nanotechnol. 2024. V. 2024. P. 7020995. https://doi.org/10.1155/2024/7020995
- 17. Zhan H., Qiao Y., Qian Zh. et al. // J. Ind. Eng. Chem. 2022. V. 114. P. 142. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2022.07.003
- 18. Park S. H., Yan Y.-Zh., Kim J. et al. // Hydrometallurgy. 2022. V. 208. P. 105812. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2021.105812
- 19. Bao L.-R., Zhang J.-Z., Tang W.-P. et al. // Desalination. 2023. V. 546. P. 116196. https://doi.org/10.1016/j.desal.2022.116196
- 20. Sun Y., Wang Q., Wang Y. et al. // Sep. Purif. Technol. 2021. V. 256. P. 117807. https://doi.org/10.1016//j.seppur.2020.117807
- 21. Karshyga Z., Yersaiynova A., Yessengaziyev A. et al. // Materials. 2023. V. 16. № 24. P. 7548. https://doi.org/10.3390%2Fma16247548
- 22. Иванец А.И., Печенка Д.В., Прозорович В.Г. и др. // Докл. НАН Беларуси. 2023. Т. 67. № 1. С. 27. https://doi.org/10.29235/1561-8323-2023-67-1-27-37
- 23. Бузанов Г.А., Нипан Г.Д., Жижин К.Ю. и др. // Журн. неорган. химии. 2017. Т. 62. № 5. С. 551.
- 24. Ivanets A., Prozorovich V., Kouznetsova T. et al. // J. Hazard. Mater. 2021. V. 411. P. 124902. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.1249023
- 25. Tran H.N., You Sh.-J., Hosseini-Bandegharaei A. et al. // Water Res. 2017. V. 120. P. 88. https://doi.org/10.1016/j.watres.2017.04.014
