Студенттер мен жас ғалымдардың «фараби әлемі» атты халықаралық ғылыми конференциясы

«Фараби Әлемі» атты студенттер мен жас ғалымдардың халықаралық конференциясы
201
МЕТАЛЛОРГАНИКАЛЫҚ ҚОСЫЛЫСТАР(MOF) ҚҰРЛЫМЫНА НЕГІЗДЕЛГЕН 
АНОДТЫ ИНТЕРКАЛЯЦИОНДЫ
МАТЕРИАЛДАРДЫ ӘЗІРЛЕУ 
 
Мәлік С.Д. 
Ғылыми жетекші: п.ғ.д., профессор м.а. Минажева Г.С. 
әл
-
Фараби
 
атындағы
 
Қазақ
 
Ұлттық
 
университеті
 
seilbekmalik@gmail.com 
Литий-ионды аккумуляторлар энергия тығыздығымен және өздігінен разрядталуының 
төмендігімен танымал, бірақ технологияның қарқынды дамуы және литийдің жер 
қойнауындағы аз мөлшеріне байланысты (6,5
∗ 10 % масс. бойынша
олардың бағасы 
үнемі өсуде. Сондықтан басқа металл-иондық батареяларға көшу өзекті мәселе болып отыр. 
Жер шарында көп мөлшерде таралған натрий (масс бойынша 2,64%) энергияны сақтау 
жүйелері үшін үнемді балама бола алады. Алайда натрий-иондық аккумуляторлар натрий 
иондарының үлкен радиусына байланысты, төмен энергия тығыздығы және үлкен заряд-
разряд уақыты сияқты проблемаларға тап болады. Сол себепті, металл иондарын жақсы 
интеркалация-деинтеркаляциялай алатын және жоғары тұрақтылықа ие болатын жаңа 
электродтық материалдарды іздеу қажет. Осы сәтте металл органикалық қосылыстар
металл-иондық аккумуляторларда қолдануға перспективті электродтық материалдар болып 
табылады. Өйткені олар жоғары кеуектілікке, адсорбциялық және каталитикалық 
белсенділікке және зарядтты сақтаудың түрлі механизміне ие. Бұл материалдардың негізгі 
кемшіліктерінің бірі, олардың көпшілігі диэлектрик болып табылады, бірақ қазіргі кезде 
өзіндік электр өткізгіштігі бар қосылыстар синтездеу әдістері бар. 
Бұл жұмыста MOF-74 тобының, жалпы формуласы M
2
(DOBDC) (M = Mg, Zn; 
Н
4
DOBDC = 2,5-дигидроксибензол-1,4-дикарбон қышқылы) болатын, электрон өткізгіш 
металлорганикалық қосылыстарды алу әдістерін оптимизациялау ұсынылған. Синтез 
параметрлерін өзгерту кезінде қосымша жаңа ZnMOF қосылысы алынды. Алынған 
қосылыстардың құрылымы рентгендік фазалық анализ (РФА) көмегімен расталды. 
Инфрақызыл спектроскопия (ИҚ) деректері бойынша үлгілерде H
4
DOBDC-ге тән 
функционалдық топтар бар. Алынған қосылыстардың термогравиметриялық талдауы 
олардың 175 °C дейін термиялық тұрақты екенін көрсетеді. Сканерлеуші электронды 
микроскопия (СЭМ) деректеріне сәйкес алынған қосылыстардың формасы ұзын призма 
тәрізді. Алдағы уақытта M
2
DOBDC (M = Mg, Zn) қосылыстары негізінде металл-ионды 
аккумуляторларға арналған анодты материалдар жасалынады және зерттеледі.
Алынған қосылыстар энергия сыйымдылығы жоғары және арзан энергия сақтау 
құрылғыларының дамуына әкелуі мүмкін. 

«Фараби Әлемі» атты студенттер мен жас ғалымдардың халықаралық конференциясы
202

жүктеу/скачать 2,6 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: