ISSN 1608-4039 (Print)
ISSN 1680-9505 (Online)


Для цитирования:

Попова С. С., Хуссейн А. Х., Фролова И. И., Абдуллин В. Ф. Катодное модифицирование в водных фосфат-молибдатных растворах хитозана как способ усиления гидридообразующих и гидридоаккумулирующих свойств титана // Электрохимическая энергетика. 2020. Т. 20, вып. 2. С. 99-?. DOI: 10.18500/1608-4039-2020-20-2-99-111, EDN: EYLCJL

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 90)
Язык публикации: 
русский
Тип статьи: 
Научная статья
EDN: 
EYLCJL

Катодное модифицирование в водных фосфат-молибдатных растворах хитозана как способ усиления гидридообразующих и гидридоаккумулирующих свойств титана

Авторы: 
Попова Светлана Степановна, Энгельсский технологический институт Саратовского государственного технического университета
Хуссейн Али Хуссейн, Саратовский государственный технический университет им. Гагарина Ю. А.
Фролова Ирина Ильинична, Энгельсский технологический институт Саратовского государственного технического университета
Абдуллин Валерий Филарисович, Энгельсский технологический институт Саратовского государственного технического университета
Аннотация: 

Исследовано электрохимическое поведение Ti электрода в водных растворах состава Na2MoO4 + H3PO4 + хитозан методами кривых потенциал – время (Et) при катодной поляризации в гальваностатическом режиме, бестоковой хронопотенциометрии, оптической микроскопии, рентгеноспектрального анализа и определения шероховатости путем измерения краевого угла смачивания.

Установлено, что на Ti электроде при катодной обработке в водных растворах состава Na2MoO4 + H3PO4 + хитозан протекают процессы окисления титана адсорбирующимися анионами Mo (VI) и внедрения катионов натрия и водорода в кристаллическую решетку титана через формирующийся на поверхности слой полимера хитозана, интеркалированного полимолибдат и полифосфатмолибдат ионами с образованием соединений состава Na6 + xTinMo7 ? nO24(хитозан) и Na7 + yTi2(MoO4)y(PO4)3 + y(хитозан). Адсорбция полианионов и формирование слоя указанного состава происходит уже в отсутствие тока.

Список источников: 

1. Петрий О. А., Левин Э. Е. Водородаккумулирующие материалы в электрохимических системах // Рос. хим. журн. (Журн. Рос. хим. о-ва им. Д. И. Менделеева). 2006. Т. 50, № 6. С. 115.

2. Яртысь Е. А., Лотоцкий М. В. Обзор методов хранения водорода // Водородное материаловедение и химия углеродных наноматериалов : VIII Междунар. конф. (Судак – Крым – Украина, 14–20 сентября 2003 г.). Киев : Ассоциация Водородной Энергетики в Украине, 2003. С. 1108–1109.

3. Солонин Ю. М. Текстурированные слои из активированных кристаллов MoO3 для сенсоров водорода // Водородное материаловедение и химия углеродных наноматериалов : VIII Междунар. конф. (Судак – Крым – Украина, 14–20 сентября 2003 г.). Киев : Ассоциация Водородной Энергетики в Украине, 2003. С. 1086–1087.

4. Vlasov N. M., Solovey A. L., Fedik I. I., Chernikov A. S. Hydrogen Storage Alloys and their hydrogen Reversible Sorption Capability // International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology. Sarov : Scientific Technical Centre “TATA”, 2003. P. 37. DOI: https://doi.org/10.13140/RG.2.2.13360.35843

5. Неницеску К. Д. Общая химия. М. : Мир, 1968. 800 с.

6. Rao C. N. R., Raveau B. Transition Metal. Oxides. Structura, Properties and Synthesis of Ceramic Oxides. New York : J. Wiley – VCH, 1997. 337 p.

7. Tejuca L. G., Sierro J. L. G. Perovskites and Applications of Perovskite – tipe Oxides. New York : Dekker, 1993. 382 p.

8. Томашов Н. Д. Коррозионностойкие титановые сплавы // Итоги науки и техники. Серия : Коррозия и защита от коррозии. 1978. Т. 6. С. 53.

9. Covington L. G. Titanium Science and technoloqy. New York : London Plenum Press, 1973. Vol. 4. P. 23–95.

10. Брынза А. П., Данилова Л. М. Катодное выделение водорода на титане и сплавах системы Ti–О // Электрохимия. 1973. Т. 10, № 3. С. 352–355.

11. Wiecek B. The effect of the pH on electrodeposition of molybdenum oxide film // Pol. J. Chem. 2008. Vol. 82, № 3. P. 621.

12. Стадник О. А., Иванова Н. Д., Болдырев Е. И., Железнова Л. И. Состав электрохимически синтезированных оксидных соединений молибдена // Укр. хим. журн. 2009. Т. 75, № 11/12. С. 55.

13. Текуцкая Е. Е., Кравцов В. И. Адсорбция и электрохимическое поведение комплексов молибдена (VI) на поверхности твердого электрода // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 1998. Т. 64, № 7. С. 8.

14. Алпатова Н. М., Казаринов В. Е., Леви М. Д., Овсянникова Е. В. Сравнение электрохимического поведения гетерополикислот, находящихся в растворе и иммобилизованных в пленке проводящего полимера // Электрохимия. 1994. Т. 30, № 7. С. 859.

15. Тарасов В. П., Привалов В. И., Киракосян Г. А., Падурец Л. Н., Шилов А. Л. Распределение водорода в сплаве Mo0.5Ti0.5Hx по данным ЯМР // Водородное материаловедение и химия углеродных наноматериалов : XI Междунар. конф. (Ялта – Крым – Украина, 25–31 августа 2009 г.). Киев : Ассоциация Водородной Энергетики в Украине, 2009. С. 52–53.

16. Padurets L. N., Dobrokhotova Z. V., Shilov A. L. Transformations in titanium dihydride phase // Int. J. Hydrogen Energy. 1999. Т. 24, № 2–3. P. 153–156.

17. Мюллер А., Рой С. Нанообъекты на основе оксидов металлов : реакционная способность, строительные блоки для полимерных структур и структурное многообразие // Успехи химии. 2002. Т. 71, № 12. С. 1107.

18. Кузнецов В. В., Калинкина А. А. Электрохимические свойства композитных материалов на основе платины, модифицированной соединениями молибдена // Электрохимия. 2007. Т. 43, № 7. С. 815.

19. Mahler H. R., Cordes E. H. Basic Biological Chemistry. New York : Happer & Row Publ., 1968. 527 p.

20. Краюхина М. А., Самойлова Н. А., Ямсков И. А. Полиэлектролитные комплексы хитозана : формирование, свойства и применение // Успехи химии. 2008. Т. 77, № 9. С. 854.

21. Емельяненко А. М. Смачиваемость межфазных границ как индикатор их свойств и состояния // Физико-химия поверхности и защита материалов. 2008. Т. 44, № 5. С. 453.

22. Шевелева И. В., Земскова Л. А., Войт А. В., Курявый В. Г. Волокнистые хитозан-углеродные материалы // Химические волокна. 2008. № 2. С. 44.

23. Westheimer F. H. Why Nature Chose Phosphates // Science. 1987. Vol. 235, № 4793. P. 1173–1178. DOI: https://doi.org/10.1126/science.2434996

24. Vaghari H., Jafarizadeh-Malmiri H., Berenjian A., Anarjan N. Recent advances in application of chitosan in fuel cells // Sustainable Chem. Processes. 2013. Vol. 1, № 2. P. 16.

25. Silva L. D., Bergel M. A., Feron D., Basseguy R. Hydrogen production by electrolysis of a phosphate solution on a stainless steel cathode // Int. J. Hydrogen Energy. 2010. Vol. 35, № 16. P. 8561–8568.

26. Ma J., Sahai Y. Chitosan biopolymer for fuel cell applications // Carbohydr. Polym. 2013. Vol. 92, № 2. P. 955–975.

Поступила в редакцию: 
19.11.2019
Принята к публикации: 
10.03.2020
Опубликована: 
30.06.2020