За допомогою комплексу методів диференціально-термічного аналізу, ІЧ-спектроскопії та Х-променевого структурного аналізу детально вивчено процес золь-гель синтезу нанодисперсного залізо-ітрієвого гранату від стадії розчину прекурсорів до одержання нанодисперсного монофазного порошку Y₃Fe₅O₁₂. Виявлено, що на процес одержання гранатової структури впливають pH розчину вихідних компонентів, атмосфера та температура відпалу. Розвинена поверхня вихідної оксидної системи, одержаної із розчину з рівнем рН=1, надала змогу одержати високодисперсний залізо-ітрієвий гранат за температури подальшого ізотермічного відпалу 973 К в атмосфері статичного повітря. Виявлено, що за ізотермічного відпалу в діапазоні температур 973 ÷ 1373 К формується мезопориста структура, основний внесок в пористий об'єм якої вносять пори з розмірами 5 та 30 нм з поступовим зникненням менших пор з підвищенням температури відпалу. Розміри блоків когерентного розсіяння відпалених зразків змінюються в діапазоні 40 ÷ 80 нм, причому за температури синтезу 973 К кожна частка є одним блоком когерентного розсіяння, а за 1373 К частинки містять кілька областей когерентного розсіяння. Магнітна мікроструктура одержаного залізо-ітрієвого гранату характеризується наявністю нееквівалентних позицій йонів Fe³⁺ в окта- і тетрапідгратці гранату, що зумовлено дефектністю по кисню. Намагніченість насичення зразків зростає з підвищенням температури відпалу, що пов'язано з ростом розмірів частинок та заліковуванням приповерхневого дефектного шару. Вперше використано нанодисперсний залізо-ітрієвий гранат як катодний матеріал літієвого джерела струму. Макет літієвого джерела струму, сформований на основі гранату, одержаного за 973 К має питому ємність 500 А·год/кг. Коефіцієнт електростимульованої дифузії йонів літію в одержаній електрохімічній системі становить 10^-10 - 10^-13 см²/с, що вказує на принципову можливість використання одержаного матеріалу як катодного.

• Сташко Назар Васильович (фізико-математичні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"