Статьи автора

Золь-гель синтез, структура и адсорбционные свойства оксидов LiMgxMn(2–x)O4 (0 ≤ x ≤ 0.7)

Номер выпуска 4 от 17.09.2025

Осуществлен золь-гель синтез оксидов лития-марганца со структурой шпинели LiMg_xMn_(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 LiMg_xMn_(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 LiMg_0.3Mn_1.7O₄ описываются уравнением мономолекулярной адсорбции Ленгмюра. Увеличение температуры модельного раствора от 25 до 45°С сопровождается ростом максимальной адсорбции образца LiMg_0.3Mn_1.7O₄ 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.

11 0