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
Катодное модифицирование в водных фосфат-молибдатных растворах хитозана как способ усиления гидридообразующих и гидридоаккумулирующих свойств титана
Исследовано электрохимическое поведение Ti электрода в водных растворах состава Na2MoO4 + H3PO4 + хитозан методами кривых потенциал – время (E – t) 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.
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.