Yïn acä leec rin cï yïn bɛ̈n neem. Tɛ̈n ë thäät ë thäät ë luɔidu anɔŋic thäät ë CSS ë kuɔɔny. Të wïc yïn kë puɔth, ɣok aa wïc ba yök ë thää ë thää ë thää (wɛ̈lɛ̈/ka thää ë thää ë thää ë Internet Explorer). Ku ëya dɛ̈t, bï kuɔɔny ŋoot ke tɔ̈u, ë thäät käk acïï bï naŋ dhɔ̈l ë thäät wala JavaScript.
Puɔ̈ɔ̈c kän acï kä rɛc ye röt looi në NH4+ yic ku jɔl ya tɛ̈n yenë kɔ̈th röt luɔɔi thïn ya thiëëc në tɛ̈n yenë kek cil thïn ku jɔl ya luɔɔiden në tɛ̈n yenë kek liɛɛr thïn, ku ka cï kä rɛc ye röt looi në NH4+ yiic ya caath në tɛ̈n yenë kek cil thïn, käjuëc ke atuɔ̈c, ku jɔl ya akuɔ̈tnhïïm ye luui në kek. Në thɛɛr lik yiic, ke Ni2+ ku jɔl ya NH4+ ions aye mëën kenë SO42− agokë röt ya rek, ku kän ee kä ye kek yök në pïu yiic ya tekic ku bïk ya cil ku bïk riɛlden ya juak. Në thɛɛr juëc yiic, ke NH4+ ions aye kek mat në pïu yiic agokë pïu ril yiic (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O ya looi. Luɔɔi de awai ril yic apɛi ee kë ye cɔl crystal juak ku dït de käŋ ku dhukciëën de riɛl de crystal. Tɔ̈u de NH4+ ion tɔ̈ nhial ku tɔ̈ piiny ee lattice cɔk riääk, ku kä cït crystals aye tɔ̈ ke cïï rot ye waar në atuɔ̈c yic agut cï 80 °C. Në ye kënë yic, ke kë ye NH4+ rac në dhöl yenë crystal cil ee dït apɛi awär kë ye yök në kɔ̈th yiic. Na cï pïu ë pïu ë pïu yiic thök, ke pïu ë pïu yiic aye lac tääu në crystal yic; të cïn ë pïu tɔ̈ thïn dït, ke kë rɛɛc tɔ̈ thïn ee yic riɛl bï rot mat në crystal yic. Ratio de kɔ̈th alëu bï pïu ë crystal juak apɛi ku bï pïu ë crystal juak amääth.
Nickel sulfate hexahydrate (NiSO4 6H2O) ee kë ril yic ëmɛn ye luɔ̈ɔ̈i në ɣän juëc ke cirkat yiic, agut cï luɔɔi de pïu, luɔɔi de karaba, luɔɔi de kä ye käŋ cɔk bɔ̈ nhial, ku jɔl ya luɔɔi de mïïth, miök, ku miök ë määu. 1,2,3 Kë thiekicde ee dït apɛi ke dït de yïknhial de riäth mac, ye röt gɛɛi apɛi në mɛ̈c ye mac looi (LiB). Luɔɔi de kä juëc cï kek määt yiic cïmën de NCM 811 aye ŋɔ̈ɔ̈th ke bï ya thiäŋ në ruöön de 2030, ku bï kä wïc kek ya juak në käjuäc yiic. Ku na yïn ya, në kë cenë käŋ ya lik, ke luɔɔi de käŋ acïï lëu bï ya thöŋ kenë kä wïc kek, ku kän ee wuɔ̈ɔ̈c cak në kaam de kä ye bɛ̈n thïn ku kä ye kek wïc. Kë cï lik kënë acï kɔc bɛ̈n ya diɛɛr në tän de käŋ ku jɔl ya tɛ̈n yenë wëu tɔ̈ thïn, ku ye kë wïc bï ya looi apath në kë yenë käŋ looi apath, ku ye käŋ cɔk tɔ̈ apath në kë de nickel sulfate. 1,4
Luɔɔi de kë ye cɔl nickel sulfate hexahydrate aye yök në kë yenë käŋ looi në pïu yiic. Në dhɔ̈l juëc yiic, ke dhöl de liɛɛr de piny ee dhöl yenë kɔc juëc luui në yen, man nɔŋ käpath tɔ̈ kenë yen në dhöl yenë mac dɔm ku lëu bï käŋ ya looi në dhöl ë pïu yiic. 5,6 Rïthäc cï looi në kë de tɔ̈c de nickel sulfate hexahydrate në luɔɔi de tɔ̈c de tɔ̈c cie lɔ tueŋ acï lɔ tueŋ dït apɛi looi. Në ye akäl käk yiic, ke käjuëc ye kek wïc aye jam në cökpiny de kä ye kek looi cïmën de atuɔ̈c, tɛ̈n yenë kek liɛɛr thïn, dït de kɔ̈th ku jɔl ya pH. 7,8,9 Kë wïc ee bï pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë yök juak. Ku na yïn ya, ke cɔk ya tɔ̈ ke cï puɔ̈ɔ̈c dïït de kee käkë ya looi, ke ka ŋoot ke nɔŋ kë dïït ëcï ya tɔ̈ në tɛ̈n yenë kä rɛc tɔ̈ thïn, cïmën de ammonium (NH4+), në kë de kä cï kek yök në pïu yiic.
Kä rɛc ke ammonium aye tɔ̈ në kë yenë käŋ looi yiic në kë yenë kä rɛc ke ammonium tɔ̈ në thɛɛr yenë kek miɛ̈tbei yiic. Ammonia aye lac luɔ̈ɔ̈i ke ye kë ye pïu cɔk thök, ye NH4+ cɔk tɔ̈ në pïu yiic. 10,11,12 Naa cak tɔ̈u ke kä rɛc ke ammonium tɔ̈u tëdɛ̈t, kä rɛc keen ye keek looi në käke pïu cït mɛn de tän de pïu, dït de pïu, käke atuɔ̈c, piath de pïu, ku kɔ̈k aacïï keek ye deetic apieth. Rïthäc lik cï looi në kä dhal kek yiic ee kë thiekic apɛi në kë yenë kä rɛc tɔ̈ thïn cil de crystal gël ka bïk cil de crystal waar ku, në ɣän kɔ̈k yiic, aye luui ë ke ye kä ye käŋ gël, ye gɛ̈ɛ̈r de kaam de kä ye röt waar ku kä ye röt waar riɔ̈ɔ̈k. 13,14 Dɛ̈të yic de kä rɛc käkë ee kë ril yic tënë të yenë käŋ tïŋ thïn në cirkat yiic në kë yenë kä rɛc tɔ̈ thïn lëu bïk piath de kä ye looi riɔ̈ɔ̈k.
Cï tɛ̈n cenë ye thiëëc thïn, ke puɔ̈ɔ̈c kënë acï wïc bï kä rɛc ke ammonium ya thiëëc në käjuëc ke nickel yiic. Na ŋic kä rɛc ye röt looi në kä rɛc yiic, ke kuɛɛr yam alëu bï kek ya looi agonë ​​kä rɛc ye röt looi ya mac ku bïk ya cɔk tɔ̈ piiny. Puɔ̈ɔ̈c kënë acï thiääk de kaam de kä rɛc tɔ̈ thïn ku jɔl ya wɛ̈ɛ̈r de kɔ̈th ya thiëëc ëyadɛ̈. Cï mɛn yenë kɔ̈th luɔ̈ɔ̈i apɛi në ajuɛɛr de luɔi yic, ke käke kɔ̈th aacï keek luɔ̈ɔ̈i në ye piööc kënë yic, ku ka piɛth bï thööŋ de kee käŋ kaa rou deetic. 15 Kä cï röt looi në kee käŋ kaa rou käkë yiic aacï keek luɔ̈ɔ̈i bïkë kä ye yök në pïu yiic, tɛ̈n yenë pïu dït thïn, tɛ̈n yenë pïu tɔ̈ thïn, tɛ̈n yenë kek tɔ̈ thïn, ku jɔl ya tɛ̈n yenë kek tɔ̈ thïn ya ŋic. Në ye kënë nhom, ke aciëëk ke kinetic, aciëëk ke atuɔ̈c, ku jɔl ya akuɔ̈tnhïïm ye luui në kä ye röt looi në NH4+ yic yetök aacï kek bɛ̈n ya thiëëc yiic.
Kä cï keek luɔ̈ɔ̈i në ye piööc kënë yic aye käk ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë GEM; ammönëïum sälfätë ((NH)SO, ≥ 99%) përëcëd për tïänjïn hüäsëng cö., ltd.; pïu cï keek tääu në pïu yiic. Kë cï looi në kɔ̈th yiic ee NiSO 6H2O, cï thɔ̈ɔ̈r ku cï thɔ̈ɔ̈r bï yök ke nɔŋ kë thöŋ ke 0.154 mm. Kä ye NiSO 6H2O nyuɔɔth aye keek nyuɔɔth në Table 1 ku Thura 1 yic.
Kë ye NH4+ rac ku thööŋ de kɔ̈th në kë de pïu cï röt looi në pïu yiic acï bɛ̈n thiëëc në luɔɔi de liɛɛr ye lac liɛɛr. Käke them abɛ̈n aake loi keek në thɛɛr ke atuɔ̈c ke 25 °C. 25 °C acï kuany ke ye atuɔ̈c de pïu ë pïu yiic ke thööŋë thök de atuɔ̈c ë pïu yiic në thɛɛr ke pïu yiic. Kë ye cɔl kristal alë bï rot looi në thɛɛr ke atuɔ̈c ye röt waar në thɛɛr ke tɔ̈ɔ̈u de kä tuc ke luɔɔi de Buchner funnel ye atuɔ̈c tɔ̈u piiny looi. Yen ajuɛɛr kënë alë bï käke cäth, kä rɛc ye röt looi, ku kä juëc ke crystals riɔ̈ɔ̈k.
Kë cï yök në pïu yiic acï kan looi në tɛ̈ɛ̈u ë 224 g NiSO4 6H2O në pïu cï liääp yiic kaa 200 ml. Kë cï kuany acï thöŋ keke kën dït apɛi (S) = 1.109. Kë cï liääp apɛi acï yök ke thööŋë kë cï liääp ke kë cï liääp kenë kë cï liääp ke kë cï liääp ke kë cï liääp ke hexahydrate në 25 °C. Kë tɔ̈u piiny apɛi acï kuany bï kä ye röt looi yetök gël naa cï atuɔ̈c tääu piny tën kë thɛɛr.
Kë ye rot looi në NH4+ yic në ajuɛɛr de kä ye röt looi yiic acï thiëëc në juɛ̈ŋë (NH4)2SO4 në kë cï looi yic. NH4+ ë thäät cï keek luɔ̈ɔ̈i në ye piööc kënë yic aye 0, 1.25, 2.5, 3.75, ku 5 g/L. Kë cï yök acï tääu në 60 °C yic në minit kaa 30 ke ŋoot ke cë tääu në 300 rpm yic ago thöŋ de käŋ ya yök. Kë cï yök acï liɛɛr agut cï atuɔ̈c wïc bï rot looi. Na cï pïu ɣet 25 °C, ke käk wääc ke kɔ̈th (kɔ̈th ë 0.5%, 1%, 1.5%, ku 2%) acï keek mat thïn në kë cï yök yic. Aciëŋ de kɔ̈th acï yök ke thööŋë thëm de kɔ̈th kenë thëm de NiSO4 6H2O tɔ̈ në pïu yiic.
Na cï kɔ̈th ya mat në kë cï yök yic, ke luɔɔi de kɔ̈th acï rot bɛ̈n looi yetök. Kë cï looi në pïu yiic acï thök në minit ka 30. Kë cï yök acï thɔ̈ɔ̈ŋ në kë yenë käŋ thɔ̈ɔ̈ŋ bï kä cï röt määt yiic tek thook tënë kë cï yök. Në thɛɛr ke luɔɔi de käŋ yiic, ke kä cït crystals aye kek lac lɔk në ethanol ago kä lëu bïk röt ya bɛɛr looi ya cɔk tɔ̈ piiny ku bïk kä rɛc tɔ̈ në kä cï röt looi yiic ya cɔk tɔ̈ piiny. Ethanol acï kuany bï kä cït pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu. Kä cï kek juiir acï kek ya tääu në ɣön yenë käŋ liääp thïn yic në 50 °C. Kä juëc ke käke nyooth cï ke luɔ̈ɔ̈i në yee kuɛ̈n kënë yic aye keek nyuɔɔth në Table 2 yic.
Kë cï looi në pïu yiic acï yök në kë yenë käŋ looi në XRD (SmartLab SE—HyPix-400) ku tɔ̈u de kä cï röt mat ke NH4+ acï yök. SEM ë thëm (Apreo 2 HiVac) acï looi bï thëm de thëm de thëm de thëm de thëm. Käk ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë TGA (TG-209-F1 Libra). Akuut ë luɔi acï keek thɔ̈ɔ̈ŋ në FTIR (JASCO-FT/IR-4X). Kë puɔth de kë them acï yök në luɔɔi de kë yenë käŋ looi ICP-MS (Prodigy DC Arc). Kë cï them acï looi në tɛ̈ɛ̈u ë 0.5 g de kä cït pïu ë 100 mL ë pïu cï liääp yiic. Kë cï yök në pïu yiic (x) acï yup në tɛ̈ŋ de pïu cï bɛ̈n bei në pïu yiic në pïu cï bɛ̈n bei thïn cït mɛn de formula (1).
të yenë x yenë kë cï yök në pïu yiic, ye wuɔ̈ɔ̈c në 0 agut cï 1, mout ee thëm de pïu cï bɛ̈n bei (g), min ee thëm de pïu cï bɛ̈n bei (g), msol ee thëm de pïu cï bɛ̈n bei në pïu yiic, ku mseed ee thëm de pïu cï bɛ̈n bei.
Kë cï bɛ̈nbei në crystal yic acï bɛ̈n ya thiëëc yic agonë ​​dït de crystal ya ŋic ku bï riɛl yenë käŋ looi ya thɔ̈ɔ̈ŋ. Kuɛ̈n kën acï looi keke thööŋ de kɔ̈th ke 2% ku ajuɛɛr töŋ de käke them cït mɛn thɛɛr. Käke thëm de thëm de thëm de thëm de thëm de thëm de thëm de thëm de thëm de thëm në thɛɛr wääc ke thëm de thëm (10, 20, 30, ku 40 min) ku thëm de thëm de thëm (25, 30, 35, ku 40 °C). Kä cï keek kuany yiic në thɛɛr ke atuɔ̈c yiic aye thöŋ keke thëm de thëm de thëm (S) de 1.109, 1.052, 1, ku 0.953, në tök. Kë ye cɔl supersaturation acï yök ke thööŋë kë cï liääp ke kë cï liääp kenë kë cï liääp ke kë cï liääp ke kë cï liääp ke hexahydrate në atuɔ̈c thɛɛr yic. Në ye puɔ̈ɔ̈c kënë yic, ke tɔ̈c de NiSO4 6H2O në pïu yiic në 200 mL në atuɔ̈c wääc yiic ke cïn kë rɛɛc tɔ̈ thïn acï nyuɔɔth në thura 2 yic.
Johnson-Mail-Avrami (Wɛ̈t de JMA) aye luɔ̈i bïnë aciëëk ke kä ye röt looi në pïu yiic thɔ̈ɔ̈ŋ. JMA theory aye kuany acän ajuɛɛr de kä ye röt looi acïï rot ye looi agut cï bï kä cï röt looi ke kɔ̈th mat thïn në kë cï yök yic. Löŋ de JMA aye lueel kë cït kën:
Të yenë x(t) tɔ̈u në nyin de gɛ̈ɛ̈r yic në thaar t, k ee tɔ̈u në nyin de gɛ̈ɛ̈r yic, t ee thaar de gɛ̈ɛ̈r nyuɔɔth, ku n ee Avrami index nyuɔɔth. Kuer 3 aye yök tën kuer (2). Riɛl ye käŋ cɔk loi röt aye yök në luɔɔi de kë ye yup de Arrhenius:
Të yenë kg yenë thëm de thëm de thëm de thëm, k0 ee thëm de thëm de thëm, Eg ee riɛl de thëm de thëm de thëm, R ee thëm de thëm de thëm de thëm (R=8.314 J/mol K), ku T ee thëm de thëm de thëm de thëm (K).
Thura 3a ee nyuɔɔth lɔnadɛ̈ ke thööŋ de kɔ̈th ku thööŋ de dopant anɔŋ kë ye looi në yök de kä ye cɔla nickel. Na cï pïu tɔ̈ në pïu yiic juak bïk ya 2.5 g/L, ke pïu cï kek yök në pïu yiic aye lɔ piny në 7.77% agut cï 6.48% (ciin de kɔ̈th ë 0.5%) ku jɔl ya 10.89% agut cï 10.32% (ciin de kɔ̈th ë 2%). Ku juɛ̈k-juɛ̈k de kä ye röt mat thïn acï kä ye bɛ̈n bei thïn ke crystal bɛ̈n juak. Kë dït ë yök acï ɣet 17.98% të cï thök ë thök ë 2% ku thök ë thök ë 5 g/L. Kä ye röt waar në thɛɛr ke crystal yiic kenë juɛ̈k-juɛ̈k de dopant yiic alëu bïk ya thiääk kenë kä ye röt waar në tɛ̈n yenë crystal cil thïn. Na cï käjuëc tɔ̈ thïn ya lik, ke Ni2+ ku jɔl ya NH4+ ions aye mëën agokë röt ya rek kenë SO42−, man ye kë ye cɔl nickel cɔk lɔ nhial në kë cï liääp yic ku bï kä ye kek yök në crystal yic ya dhuɔ̈kciɛ̈ɛ̈n. 14 Na cï pïu tɔ̈ në pïu yiic dït, ke ajuɛɛr de mëën aŋot ke lɔ tueŋ, ku kä kɔ̈k ke NH4+ aye röt mat kenë pïu ke nickel ku pïu ke pïu ë pïu yiic bïk pïu ë pïu yiic ya looi. 16 Luɔɔi de awai kaarou ee thök de pïu ë pïu yiic bɛ̈i, ku ëya dɛ̈t ee pïu ë crystal juak. Juɛ̈k-juɛ̈k de thööŋ de kɔ̈th alëu bï ya ŋoot ke ye kë ye yök në crystal yic cɔk piath. Kɔ̈th alëu bïk ajuiɛɛr de nucleation ya jɔɔk ku bïk ya cil apath në kë ye kek ɣän tɔ̈ në tiɔpnhom ya yiɛ̈n kä ye kek liääp kenë kek agokë röt ya guiir ku bïk ya cil apath. Cïmën yenë ciin de kɔ̈th rot juak, ke ɣän thɛɛr ke ions agokë röt ya guiir aye röt juak, ago crystals juëc ya cak. Ku na yïn ya, ke juɛ̈k-juɛ̈k de kɔ̈th ee naŋ kë ye juak në cil de crystal yic ku jɔl ya cil de crystal yic. 17
Kä ye NiSO4 6H2O nyuɔɔth: (a) kä ye yök në pïu yiic ku (b) pH de kä ye yök në pïu yiic ke këc thök ku thök de thök.
Thura 3b ee nyuɔɔth lɔnadɛ̈ ke thööŋ de kɔ̈th ku thööŋ de dopant ee pH de kë ye cɔl nickel riɔ̈ɔ̈k ke kɔ̈th këc keek mat thïn ku të cïnë keek mat thïn. Kë yenë pH de kë cï yök tïŋ ee bï kä ye röt waar në thöŋ de käm yiic në kë cï yök yic deetic. Na ŋoot ke këc kɔ̈th ya juak thïn, ke pH de kë cï yök ee rot lac dhuɔ̈kciɛ̈ɛ̈n në kë de NH4+ ions ye H+ protons bɛ̈ibei. Juɛ̈k-juɛ̈k de kä ye röt mat thïn ee H+ protons juëc bɛ̈i bei, ku kän ee pH de kë cï yök cɔk lɔ piny. Na cï thök ë thök ë thök ë thök ë thök, ke pH de kä cï keek yök kedhiɛ ee rot juak. pH ë tɔ̈u thïn ee thöŋ apuɔth ke tɔ̈u ë crystal ë tɔ̈u thïn. pH tɔ̈ piiny apɛi acï yök në thëm de 2.5 g/L ku thëm de kɔ̈th ë 0.5%. Cït mɛn yenë dopant dït apɛi në 5 g/L, ke pH de pïu ë pïu yiic ee rot juak. Kë cï rot looi kënë aye deetic apɛi, në kë yenë tɔ̈u de NH4+ ions në kë cï looi yic lɔ piny në kë de yök, wala në kë de mat thïn, wala në kë de dɔm ku mat de NH4+ ions në crystals.
Thëm de kä ye bɛ̈n bei në crystal yic ku cɛɛth de käŋ acï keek bɛɛr looi bï aciëëk ke kinetic ke dït de crystal ya ŋic ku bï riɛl de dït de crystal ya yup. Käke cäth de kä ye röt looi ke isothermal aacï keek lueel në bak de Kuɛɛr. Thura de 4 ee kë cï looi de Johnson-Mehl-Avrami (JMA) nyuɔɔth man ye aciëëk ke dït de kä ye röt looi në pïu yiic nyuɔɔth. Kë cï gɔ̈t acï looi në thuɔ̈ɔ̈r de ln[- ln(1- x(t))] thɔ̈ŋ ke ln t thɔ̈ŋ (Kë ye yup 3). Kä ye thɔ̈ɔ̈ŋ ke gradient cï ke yök në kë cï gɔ̈t yic aye thöŋ keke kä ye thɔ̈ɔ̈ŋ ke JMA index (n) ye thëm de dït de crystal nyuɔɔth ku të yenë ye cil thïn. Ku thööŋ de cutoff ee dït de dït nyuɔɔth ye nyuɔɔth në kë cie waar ln k. Kë ye nyuɔɔth de JMA (n) ee jɔk në 0.35 agut cï 0.75. Yen n thööŋ kënë ee nyuɔɔth lɔnadɛ̈ ke crystals anɔŋ dït de tök ku kuany dhöl de dït de tɛ̈ɛ̈k de käŋ cök; 0 < n < 1 ee dït de nhom tök nyuɔɔth, ku n < 1 ee dït de nhom ë tɛ̈ɛ̈k de käŋ nyuɔɔth. 18 Dït de kë cïï rot ye waar k ee rot dhuɔ̈kciëën të cïnë atuɔ̈c rot juak, ku ye nyuɔɔth lɔn ye luɔɔi de crystallization rot lac looi në atuɔ̈c tɔ̈ piiny. Kän athiääk kenë juɛ̈k-juɛ̈k de pïu tɔ̈ në pïu yiic në thɛɛr tɔ̈ piiny yiic.
Aciëŋ de kë ye cɔl nickel sulfate hexahydrate tëde atuɔ̈c wääc: (a) 25 °C, (b) 30 °C, (c) 35 °C ku (d) 40 °C.
Ku tɛ̈ɛ̈uë dopants thïn acï thöŋ de dït de käŋ nyuɔɔth në ɣän ke atuɔ̈c yiic kedhiɛ. Na cï pïu ë pïu ë 2.5 g/L, ke dït de pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë 2.5 g/L, ke pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu. Cïmën cenë ye lueel wënthɛɛr, ke gɛ̈ɛ̈r de dït de crystal ee rot waar në dhöl yenë ions tɔ̈ në pïu yiic röt waar. Na cï dopant tɔ̈ piiny, ke mëën de ions tɔ̈ në kë cï liääp yic ee kë ye lac liääp juak, ku ye cil de crystal cɔk lɔ piny. 14 Ku ëya dɛ̈t, ë tɛ̈ɛ̈u ë käjuëc ë dopants yiic ee dhöl ë cil ë mïïth cɔk waar rot apɛi. Na cï dopant tɔ̈ thïn wär 3.75 g/L, ke kä yam ke pïu ë pïu yiic aye röt looi, man ye pïu ë pïu yiic cɔk tɔ̈ piiny, ku yenë ka ye dït de pïu yiic juak. Luɔɔi de kä yam ke pïu ë pïu yiic alëu bï ya nyuɔɔth në luɔɔi de pïu yiic kaarou (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O. 16 Na jam në tɛ̈n yenë crystal cil thïn, ke kä cï bɛ̈nbei në X-ray yiic aye yök ke cï rot looi në pïu yiic kaarou.
Luɔɔi de JMA acï bɛɛr caath bï riɛl de kä ye röt looi yök. Riɛl ë luɔi acï yup ke luui ë yup de Arrhenius (cï nyuɔɔth në yup (4) yic). Thura 5a ee thööŋ de ln(kg) thööŋ ku thööŋ de 1/T nyuɔɔth. Ku, riɛl ë luɔi acï yup ke luui ë thööŋ de gradient cï yök tën kë cï looi. Thura 5b ee riɛl de luɔi de kä ye röt looi nyuɔɔth në kä wääc ke kä rac yiic. Kä cï bɛ̈n bei aa ye nyuɔɔth lɔn ye gɛ̈ɛ̈r de tɔ̈c de kä rɛc tɔ̈ thïn riɛl de luɔi riɔ̈ɔ̈k. Riɛl ë luɔi de pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë 215.79 kJ/mol. Na cï pïu ë pïu yiic ɣet 2.5 g/L, ke riɛl ë pïu ë pïu yiic ë 3.99% agut cï 224.42 kJ/mol. Ku juɛ̈k-juɛ̈k de riɛl de luɔi ee nyuɔɔth lɔnadɛ̈ ke riɛl ye käŋ gël në luɔɔi de crystal yic ee rot juak, ku kën abï thök de dït de crystal bɛ̈i ku thök de crystal. Na cï pïu ë pïu yiic thök në 2.5 g/L, ke riɛl ë pïu ë pïu yiic ee rot dhuɔ̈kciëën apɛi. Në thɛɛr ke 5 g/l, ke riɛl ë luɔi ee 205.85 kJ/mol, ku yen ee 8.27% ë riɛl ë luɔi ë 2.5 g/l ë pïu ë luɔi. Ku thök de riɛl de luɔi ee nyuɔɔth lɔnadɛ̈ ke ajuɛɛr de crystal ee rot looi, ye kën cɔk dït de crystal ku yök de crystal.
(a) Thöŋ de ln(kg) kenë 1/T ku (b) riɛl de luɔi Eg de thëm de kä wääc ke kä rɛc cï röt looi.
Tɛ̈n yenë kä cït käŋ cil thïn acï kek ya thiëëc në XRD ku jɔl ya FTIR, ku jɔl ya tɛ̈n yenë käŋ cil thïn ku jɔl ya riɛl yenë käŋ looi acï kek ya caath. Thura 6 ee kë cï yök në XRD nyuɔɔth. Kä cï yök aye thöŋ ke PDF #08–0470, ye nyuɔɔth lɔnadɛ̈ ke ye α-NiSO4 6H2O (kë thith cï yök). Kë ye cɔl kristal atɔ̈u në ajuɛɛr de käŋ kaa ŋuan yiic, akutnhom de ɣän lääu yiic ee P41212, käke thëm de käŋ aye a = b = 6.782 Å, c = 18.28 Å, α = β = γ = 90°, ku dïtde ee 840.8 Å3. Kä cï bɛ̈n bei kënë aye thöŋ ke kä cï bɛ̈n bei thïn cï keek gɔ̈t wënthɛɛr në Manomennova ku kɔc kɔ̈k. 19 Tɛ̈ bï NH4+ yök thïn ëya dɛ̈t, acï (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O bɛ̈n looi. Kä cï yök aye käke PDF No. 31–0062. Kë ye cɔl kristal ee këde ajuɛɛr tɔ̈u nhial, akutnhom de ɣän lääu P21/a, käke käke cell aye a = 9,186 Å, b = 12,468 Å, c = 6,242 Å, α = γ = 90°, β = 106,93°, ku dïtde ee 634 Å. Kä cï bɛ̈n bei kënë aye thöŋ keke kuɛ̈n thɛɛr cï lueel në Su et al.20.
Kë ye cɔla X-ray kä ye röt tɛkpiny ke kä ye cɔla nickel sulfate: (a-b) 0.5%, (c-d) 1%, (e-f) 1.5%, ku (g-h) 2% ciin de kɔ̈th. Thura tɔ̈ në cuëc ee kë cï dït apɛi në thura tɔ̈ në ciɛɛm.
Cït mɛn cïnë ye nyuɔɔth në Thura 6b, d, f ku h yic, 2.5 g/L ee thök dït apɛi de pïu ë pïu yiic ke cïn pïu ë pïu yiic ë pïu yiic. Na cï pïu ë pïu ë 3.75 ku 5 g/L, ke NH4+ ions aye keek mat në pïu ë pïu yiic bïk pïu ë pïu yiic (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O looi. Cït mɛn cenë ye lueel në wël cï kek yök yiic, ke thök de riɛl de pïu ril yiic ee rot juak të cenë pïu yiic ya juak në 3.75 agut cï 5 g/L, ëya dɛ̈t në 2θ 16.47° ku 17.44°. Ku juɛ̈k-juɛ̈k de nhom de awai ril yic ee rot looi në kë de lööŋ ke thööŋ de käm. Ku na yïn ya, ke kä kɔ̈k peei cïï röt ye thöŋ aye kek tïŋ në 2θ 16.47°, man lëu bï ya yök në tɛ̈n yenë käŋ röt waar thïn. 21 Kä cï bɛ̈n bei në thööŋ de käŋ yiic aye nyuɔɔth ëyadɛ̈ lɔn yenë thööŋ de kɔ̈th juëc yök në thök de riɛl de pïu ril yiic. Ciin dïït de kɔ̈th ee luɔɔi de crystall lac looi, man ye kë ye tɔ̈ në solute yic cɔk lɔ piny apɛi. Në ye luɔɔi kënë yic, ke cil de crystal ee rot lac looi në kɔ̈th yiic, ku luɔɔi de kä yam ee rot riɔ̈ɔ̈k në kë cenë pïu tɔ̈ në pïu yiic ya cɔk tɔ̈ piiny. Në thööŋ, të cenë ciin de kɔ̈th tɔ̈ piiny, ke ajuiɛɛr de crystallization ee lɔ amääth, ku kë ye yök në kë cï yök yic ee döŋ ke tɔ̈ nhial. Kë cï rot looi kënë ee thööŋ de kä ye röt looi ke pïu lik ye lac thök (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O juak. Kä cï yök ke riɛl de awaai kaa rou aye keek gaam në Table 3 yic.
FTIR acï looi bï gɛɛr de kë cï riääk wala kë cï rot waar në tɔ̈u de NH4+ ions thiëëc. Kä ye nyuɔɔth keke ciin de kɔ̈th cïï rot waar ke 2% aacï keek nyuɔɔth. Thura 7 ee kä cï bɛ̈n bei në FTIR yic nyuɔɔth. Käjuëc cï kek tïŋ në 3444, 3257 ku jɔl ya 1647 cm−1 aye ya kë yenë O–H rot miit në käjuëc yiic. Kë tɔ̈ nhial në 2370 ku 2078 cm−1 ee tɔ̈ në nyin de pïu yiic në kaam de pïu yiic. Kë tɔ̈u në 412 cm−1 aye yök keke Ni–O ye rot miit. Në ye kënë nhom, ke SO4− ions cïn wëu ye tääu thïn aye käŋ kaaŋuan ye röt yiɛ̈ɛ̈k piny nyuɔɔth në 450 (υ2), 630 (υ4), 986 (υ1) ku 1143 ku 1100 cm−1 (υ3). Kä ye nyuɔɔth υ1-υ4 aye käke cäth nyuɔɔth, të yenë υ1 tɔ̈u në nyin de kë cïï rot ye waar yic (thööŋ cï thɔ̈ɔ̈ŋ), υ2 ee kë ye rot dhuɔ̈kciëën në rou nyuɔɔth (kë ye rot dhuɔ̈kciëën), ku υ3 ku υ4 aye tɔ̈u në nyin de kä ye röt dhuɔ̈kciëën kaa diäk, kë cïï thöŋ). 22,23,24 Kä cï bɛ̈n bei në thööŋ yic aye nyuɔɔth lɔnadɛ̈ ke tɔ̈u de kä rɛc ke ammonium ee thök dɛ̈t juak thïn në namba de waven de 1143 cm-1 (cï gɔ̈t në kë thith cï gɔ̈lic në thura yic). Kë cï juak thïn ë 1143 cm-1 ee nyuɔɔth lɔnadɛ̈ ke tɔ̈u de NH4+ ions, ke cïn kë tɔ̈u thïn, ee thök de lattice cɔk riääk, ye thök de thök de thök de sulfate ion tɔ̈u në crystal yic bɛ̈i.
Cït mɛn de kä cï bɛ̈nbei në XRD ku FTIR yiic ye thiääk kenë aciëëk ke kinetic ke dït de kä ye röt looi ku riɛl ye kek looi, Thura 8 ee thööŋ de kä ye röt looi në kä ye röt looi yiic nyuɔɔth kenë NH4+ cï juak thïn. Na cïn kä rɛc tɔ̈ thïn, ke Ni2+ abï röt ya mat kenë H2O agokë pïu ya cak [Ni(6H2O)]2−. Ku na yïn ya, ke pïu cï kek tääu në pïu yiic aye röt mat kenë SO42− ions agokë Ni(SO4)2 6H2O ya looi ku bïk cil agokë ya cil në pïu yiic. Na cï kä lik ke ammonium (2.5 g/L wala kë thiin koor) mat thïn në kë cï yök yic, ke [Ni(6H2O)]2− ee yic riɛl bï mat kenë SO42− në kë yenë [Ni(6H2O)]2− ku NH4+ mɛ̈ɛ̈n bïk röt mat kenë SO42− mɛ̈ɛ̈n ŋoot ke tɔ̈u thïn. Kë cï rot looi kënë ee riɛl de pïu ë pïu yiic juak ku thök de dït de pïu yiic. 14,25 Na cï pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu, ke NH4+ ku (NH4)2SO4 ions juëc aye röt tääu në pïu ë pïu yiic. Kënë ee kë yenë akutnhom de SO4− ion (namba de 1143 cm−1) në NSH-8 ku NSH-12 kä ye nyuɔɔth döŋ ke cï looi ke cïn ajuɛɛr de gël. Na cï pïu ë pïu yiic dït, ke NH4+ ions aye röt jɔɔk bïk röt mat në pïu yiic, ku yekë pïu ë pïu yiic kaarou looi. 16 Kën ee rot looi në kë cïn yen SO42− tɔ̈ në kë cï liääp yic, ku SO42− ee rot lac mat kenë pïu ke nickel awär pïu ke ammonium. Yen ajuɛɛr kënë ee nucleation ku cil de awai kaarou cɔk loi rot. Në thɛɛr ke tɔ̈ɔ̈u yiic, ke Ni(SO4)2 6H2O ku (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O aye röt looi në thɛɛr juëc yiic, ku kän ee tɛ̈ɛ̈k de kä cï kek yök juak yiic. Juɛ̈k-juɛ̈k de ciin de nuclei ee dït de crystal cɔk lɔ tueŋ ku thök de riɛl de luɔi.
Kë ye rot looi në kïïmkol yic në pïu yiic, ku juak kë thiin koor ku kë dït de ammonium, ku jɔl ya luɔɔi de pïu yiic, ku jɔl ya luɔɔi de pïu yiic alëu bï ya lueel cïmën de:
Kä cï bɛ̈n bei në SEM yic aye nyuɔɔth në Thura 9. Kä cï bɛ̈n bei në thëm yic aye nyuɔɔth lɔn yenë pïu ke ammonium cï keek mat thïn ku thëm de kɔ̈th cïï thöŋ ke thëm de crystal. Dït de crystals cï looi ee döŋ ke cïï rot waar, naa cak tɔ̈u ke crystals dït apɛi aye bɛ̈n në ɣän kɔ̈k. Ku na yïn ya, ke käjuëc kɔ̈k peei aŋot ke wïc bï kek ya ŋic agonë ​​awaai ke ammonium ya ŋic ku bï ciin de kɔ̈th ya ŋic në ciin de kä cï kek cak yiic.
Kë ye cɔl NiSO4 6H2O: (a-e) 0.5%, (f-j) 1%, (h-o) 1.5% ku (p-u) 2% ë ciin de kɔ̈th ye wɛ̈ɛ̈r de NH4+ nyuɔɔth tën nhial agutë piny, man ye 0, 1.25, 2.5, 3/5.
Thura 10a ee TGA cï gɔ̈lpiny de crystals nyuɔɔth ke nɔŋ kä wääc ke kä rɛc cï röt looi. TGA thëm acï looi në kä cï them keke thëm de kɔ̈th ke 2%. Cɛɛth de XRD acï looi ëya dɛ̈t në NSH-20 cï them bï kä cï ke looi yök. Kä cï bɛ̈n bei në XRD yic cï ke nyuɔɔth në Thura 10b yic aye kä cï röt waar në thɛɛr ke crystal yiic nyuɔɔth. Thëm de atuɔ̈c ee nyuɔɔth lɔnadɛ̈ ke kä cï ke looi kedhie aye atuɔ̈c tɔ̈u agut cï 80°C nyuɔɔth. Në thɛɛr kɔ̈k yiic, ke thëm de kristal acï lɔ piny në 35% të cïnë atuɔ̈c rot juak agut cï 200°C. Thiɛk de kä cït crystals ee rot looi në kë de tɛ̈ɛ̈k de käŋ, man ye tɔ̈ ke nɔŋic thök de pïu kaa 5 bïk NiSO4 H2O looi. Na cï pïu thök ë 300–400°C, ke thëm de pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu. Kë cï yök në thëm de thëm de thëm yic ee 6.5%, ku thëm de thëm de thëm de NSH-20 acï dït amääth, 6.65% ëya. Tɛ̈ŋ de NH4+ ions në aliir de NH3 yic në kë cï them de NSH-20 yic acï kë thiin koor lëu bï rot dhuɔ̈kciëën bɛ̈i. Cït mɛn cenë atuɔ̈c lɔ nhial në 300 agut cï 400°C, ke thëm de kä cï röt looi acï bɛ̈n dhukpiny, ku kën acï kä cï röt looi kedhiɛ bɛ̈n ya naŋ NiSO4. Ku juɛ̈k-juɛ̈k ë pïu ë 700°C agut cï 800°C acï pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë NiO cɔk bɔ̈ bei, ku ë pïu ë SO2 ku O2 aliir ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu.25,26.
Kë puɔth de kä cï röt looi në pïu yiic acï yök në thëm de NH4+ cï looi në kë yenë käŋ looi në DC-Arc ICP-MS. Kë puɔth de kë cït kën cït kën acï yök në luɔɔi de kueer (5).
Të yenë Ma ë thëm de kä rɛc tɔ̈ në pïu yiic (mg), Mo ee thëm de kä rɛc tɔ̈ në pïu yiic (mg), Ca ee thëm de kä rɛc tɔ̈ në pïu yiic (mg/l), V ee dït de pïu yiic (l).
Thura 11 ee piath de kä ye röt looi në pïu yiic nyuɔɔth. Kë cë yök në purity yic ee kë cë yök në 3 ë thäät yiic. Kä cï bɛ̈n bei aaye nyuɔɔth lɔnadɛ̈ ke thööŋ de kɔ̈th ku kä rɛc cï röt looi aye piath de kä cï looi ke nickel sulfate riɔ̈ɔ̈k. Na ye kä rɛc tɔ̈ thïn juëc, ke kä rɛc tɔ̈ thïn aye lac dɔm, ku kän ee kä rɛc cï röt looi cɔk tɔ̈ piiny. Ku na yïn ya, ke tɛ̈n yenë kä rɛc tɔ̈ thïn dɔm thïn alëu bï rot ya waar cï tɛ̈n yenë kä rɛc tɔ̈ thïn tɔ̈ thïn, ku kë cï yök në graph yic ee yen nyuɔɔth ke tɛ̈n yenë kä rɛc tɔ̈ thïn dɔm në crystals yic acie rot ye waar apɛi. Në ye kënë yic, ke kä cï kek yök ëtënë aye nyuɔɔth ëyadɛ̈ ke thööŋ de kɔ̈th juëc alëu bïk piath de crystals ya cɔk piath. Kënë ee rot lëu në kë cenë käjuëc cï kek cak ya tɔ̈ në käjuäc ke nickel yiic, ke käjuäc ke nickel ions ye röt määt në nickel yic aye juëc apɛi. 27
Kë cï kueen acï nyuɔɔth lɔnadɛ̈ ke ammonium ions (NH4+) aye tɔ̈u ke ye kë dït apɛi në luɔɔi de pïu yiic ku käke pïu yiic ke pïu yiic, ku ka cï nyuɔɔth ëya dɛ̈t lɔnadɛ̈ ke thööŋ de kɔ̈th aye luɔɔi de pïu yiic riɔ̈ɔ̈k.
Në thɛɛr ke ammonium tɔ̈ nhial në 2.5 g/l, ke pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu. Në thɛɛr ke ammonium tɔ̈ nhial në 2.5 g/l, ke pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu.
Ku tɛ̈ɛ̈uë kä rɛc yiic në kë yenë käŋ looi yiic ee mëën de NH4+ ku [Ni(6H2O)]2− ions juak tënë SO42−, man ye riɛl ë luɔi juak. Ku thök ë riɛl ë luɔi të cïnë kä juëc ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë pïu ë rou (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O.
Luɔɔi de ciin dïït de kɔ̈th alëu bï kä ye kek yök në tiɔpic ya cɔk piath, bï cil de tiim ya cɔk piath ku bï ya piath në tiɔp yic.
Dëmïrël, HS, ku al. Kë ye käŋ cɔk liääp në pïu yiic në thɛɛr ke luɔɔi de kë ye cɔl laterite. Pɛɛi Dhoŋuan Teknölögï de Puurïcïön, 286, 120473.
Saguntala, P. ku Yasota, P. Luɔɔi de kä ye tïŋ në pïu yiic në atuɔ̈c dït yic: Kuɛ̈n de kä ye kek nyuɔɔth kenë amino acids cï kek juak thïn ke ye kä ye kek juak thïn. Kë. Akölë Proc. 9, 669-673. Ɣön ë tɔ̈ɔ̈u ë käŋ/10.1016/j.mätpr.2018.10.391 (2019).
Bäähmädï, V., ku al. Kë yenë käŋ tääu në karaba kɔ̈u në alɛ̈th yiic kenë guɔ̈tbei në kä cï kek tääu në graphene yic. Athör ë thööŋ de kä ye tïŋ ku kä ye yök në kä ye röt looi yiic 703, 135203.
Kë cï lueel, J., Andörthön, J., Läzuën, J., ku kɔ̈k. “Kë wïc në akälciɛ̈ɛ̈n ku gël de gɛ̈më nickel tënë pïu ke riäth ë karaba.” Akutnhom de Käk ë Luɔɔi de Kɔc ke Europe; (2021). Ɣän ë Ɣön ë Löŋ/10.2760/212807
Hahn, B., Bockman, O., Wilson, BP, Lundström, M. ku Louhi-Kultanen, M. Luɔɔi de kë ye cɔla nickel sulfate në luɔɔi de kä cï röt looi ke liɛɛr. Teknologï de Käm 42(7), 1475–1480. Ɣön ë gɔ̈ɔ̈r/cïät.201800695 (2019).
Ma, Y. ku kɔ̈k. Luɔɔi de pïu ë piny ku kuɛɛr ke pïu ë pïu yiic në luɔɔi de pïu ke adit tënë käke lithium-ion: thëm. Adit. 10(12), 1-16. Ɣön ë tɔ̈ɔ̈u ë käŋ/10.3390/MET10121609 (2020).
Mäsälöv, VM, ku al. Dït de kë ye cɔl α-NiSO4.6H2O) ee kë ye cɔl kristal tök tɔ̈ në ɣän ke atuɔ̈c yiic. Krïställögräpï. 60(6), 963-969. Ɣänke Ɣön ë Löŋ/10.1134/S1063774515060206 (2015).
Cöödhörï, RR ku al. α-Nickel sulfate hexhydrate ë pïu yiic: Määth tɔ̈ në kaam de dït de pïu yiic, tɛ̈n yenë pïu yiic tɔ̈ thïn, ku jɔl ya käjuëc tɔ̈ thïn. JäpCr. 52, 1371-1377. Ɣön ë tɔ̈ɔ̈u ë wël ë lëk (2019).
Hahn, B., Bockman, O., Wilson, BP, Lundström, M. ku Louhi-Kultanen, M. Luɔɔi de kë ye cɔl Nickel sulfate në luɔɔi de kä cï liɛɛr në kä cï liɛɛr yiic. Teknologï de Käm 42(7), 1475–1480. Ɣön ë gɔ̈ɔ̈r ë wël ë lëk (2019).