通过Pechini和声化学方法获得的La0.9Sr0.1Fe0.9Co0.1O3±矿的前景:一个案例研究
Gloria E de la Huerta-Hernández1,2, Tatiana Rodríguez-Flores1, Armando Reyes-Montero2
1Departamento de Ciencias Básicas, Universidad Autónoma Metropolitana-Azcapotzalco, Av. San Pablo 180, Col. Reynosa Tamaulipas, Ciudad de México 02200, Mexico.
Royal Society open science
|December 12, 2024
概括
声化学为合成La0.9Sr0.1Fe0.9Co0.1O3± (LSFC) 纳米材料提供了一种新的途径,与燃料电池和光催化应用中的Pechini方法相比,产生更好的光学性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 超声波化学方法利用超声波辐射进行纳米材料合成,为传统技术提供了潜在的改进.
- 佩奇尼方法是通过交叉连接的金属电离子网络创建复杂的氧化物结构的成熟途径.
研究的目的:
- 为了比较生产La0.9Sr0.1Fe0.9Co0.1O3± (LSFC) 双矿纳米材料的声化学和佩奇尼合成方法.
- 评估通过这两种方法合成的LSFC的结构,形态,光学和运输特性,用于固体氧化物燃料电池和光催化物的潜在应用.
主要方法:
- 使用声化学和Pechini方法合成LSFC.
- 热,结构 (Rietveld精细化),形态 (SEM) 和光学 (UV-Vis,光发光) 特性.
- 评估传输特性以确定半导体特性.
主要成果:
- 这两种方法都产生了结晶良好的LSFC,具有单个立方矿相 (细胞参数~3.89 Å) 和11-20nm的晶体大小.
- 对于两种合成路径,SEM揭示了均的形态,均的颗粒大小分布,以及粗的,多孔的表面.
- 与佩奇尼方法 (1.2 eV) 相比,声化学合成导致较低的频段间隙 (0.8 eV).
结论:
- 声化学是合成具有可调光学性质的LSFC纳米材料的有前途的替代方案.
- 合成的LSFC具有适用于固体氧化物燃料电池和光催化应用的半导体特性.
- 合成方法的选择显著影响LSFC纳米材料的光学特性,特别是带隙能量.
