【摘 要】
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NiFe2O4是一种新型的复合材料,具有化学稳定性好、耐腐蚀、耐磨损、耐高温等特性,用于惰性阳极的制备研究中。本文采用高温固相合成法以NiO和Fe203粉为原料制备NiFe2O4,分别
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NiFe2O4是一种新型的复合材料,具有化学稳定性好、耐腐蚀、耐磨损、耐高温等特性,用于惰性阳极的制备研究中。本文采用高温固相合成法以NiO和Fe203粉为原料制备NiFe2O4,分别加入质量分数1%的Mn02、0.5%的Ti02和1.5%的V205,用交流阻抗法研究了不同添加剂对NiFe2O4电导率的影响。实验结果表明,添加剂能提高NiFe2O4的电导率,电导率随温度的升高而升高,遵循Arrhenius公式。计算了不同添加剂的电导活化能,添加MnO2、TiO2和V205的电导活化能分别为82.52J/mol、56.11J/mol和8.04J/mol,比无添加剂的均有不同程度的减小。本文还制备了含TiO2的0.03%~0.12%mol的NiFe2O4尖晶石,采用交流阻抗法研究了不同含量的Ti02对NiFe2O4电导率的影响;用XRD、SEM对合成的NiFe2O4进行了表征;测定了NiFe2O4-xTiO2在等摩尔NaCl-CaCl2熔盐中的交流阻抗谱和在NaCl-CaCl2-CaO熔盐中的阳极极化曲线。实验结果表明,随着Ti02添加量的增加,电导率呈现出先减少后增加的变化规律。XRD结果显示,产物中同时拥有NiFe2O4和Ni3TiO5的特征衍射峰,而且产生了晶胞畸变,引起其晶格参数的变化。由交流阻抗谱的拟合参数可以得出,本实验条件下制备的NiFe2O4-xTiO2表面孔隙度小、与熔盐之间的界面接触好,双电层电容具有纯电容的性质,在熔盐体系中随着温度的升高,NiFe2O4的电导率显著增加。添加Ti02能够降低NiFe2O4在NaCl-CaCl2-CaO熔盐中的阳极过电位,提高反应电流。
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