Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Polymeric ionic liquids

Sverdlikovska Olga, Burmitr Mykhailo, Chervakov Oleh

Modelowanie Inżynierskie

|

2021

|

T. 42, nr 73

69--75

EN

The work is devoted to the development of scientific foundations for the production of polymeric ionic liquids and ionic liquids of ionen type based on morpholine with high ion conductivity in a wide range of temperatures. Established the dependencies of their physic-chemical properties on structure and external factors (solvent, temperature, etc.) for solving urgent macromolecular chemistry problems.Ion conductivity, its increases with decreasing of anion size, melting point (glass transition), and molecular mass of ionic liquids.The melting point (glass transition) of polymeric ionic liquids and ionic liquids of ionen type decreases with decreasing anion size and molecular weight. It was established that the new polymeric ionic liquids and water morpholine-based liquids have a significantly higher level (four to fifteen orders) of ionic conductivity (~ 10–1–10–6 Sm·cm–1) without properties changing in temperature range –280С ÷ –1350С in comparison with the world known analogues on the basis of polymeric ionic liquids.

2

Problemy z myciem ekranów przeciwdźwiękowych

Kunce Izabela, Wojda Damian, Komorowski Leszek, Królikowska Agnieszka

Ochrona przed Korozją

|

2020

|

nr 6

198--195

PL

Właściwa konserwacja ekranów przeciwdźwiękowych ma na celu nie tylko poprawę ich estetyki, ale przede wszystkim utrzymanie trwałości zabezpieczeń antykorozyjnych. Dobór metody usuwania zanieczyszczeń z konstrukcji ekranów przeciwdźwiękowych powinien uwzględniać wiele różnorodnych czynników, które przedstawiono w opracowaniu. Plan prac konserwacyjnych dotyczący mycia ekranów przeciwdźwiękowych musi opierać się na wiedzy o odporności korozyjnej materiałów użytych do konstrukcji ekranów, rodzaju usuwanych zanieczyszczeń i oddziaływaniu środków czyszczących na myte powierzchnie i środowisko. Częstotliwość prac konserwacyjnych zależy głównie od środowiska korozyjnego w jakim znajdują się ekrany i rodzaju zastosowanych zabezpieczeń przeciwkorozyjnych. W artykule przedstawiono podział ekranów przeciwdźwiękowych ze względu na konstrukcję i zastosowane materiały, klasyfikację zanieczyszczeń ekranów, rodzaje środków czyszczących oraz podsumowano przegląd literatury pod kątem ogólnych zaleceń dotyczących doboru metod czyszczenia do materiału stosowanego na ekrany przeciwdźwiękowe.

EN

Proper maintenance of noise barriers improves their aesthetics and, above all, maintains the durability of anti-corrosion protection. The selection of the method of removing contaminants from the construction of noise barriers should take into account many different factors presented in the study. The maintenance plan for cleaning noise barriers must be based on the knowledge about the corrosion resistance of materials used for the construction of barriers, the type of removed contaminants and the impact of cleaning agents on the cleaned surfaces and environment. The frequency of maintenance work depends mainly on the corrosive environment in which the screens are located and the type of corrosion protection applied. The article presents the types of noise barriers by construction and materials used, classification of barriers’ contamination, types of cleaning agents and summarizes the literature review in terms of general recommendations for the selection of cleaning methods for the material used for noise barriers.

3

Subsolidus solution and ionic conductivity of rock-salt structured Li3+5xTa1−xO4 electroceramics

Shari S., Tan K. B., Khaw C. C., Zainal Z., Lee O. J., Chen S. K.

Materials Science Poland

|

2020

|

Vol. 38, No. 3

465--474

EN

Lithium tantalate solid solution, Li3+5xTa1−xO4 was prepared by conventional solid-state reaction at 925 °C for 48 h. The XRD analysis confirmed that these materials crystallized in a monoclinic symmetry, space group C2/C and Z = 8, which was similar to the reported International Crystal Database (ICDD), No. 98-006-7675. The host structure, β-Li3TaO4 had a rock-salt structure with a cationic order of Li+:Ta5+ = 3:1 over the octahedral sites. A rather narrow subsolidus solution range, i.e. Li3+5xTa1−xO4 (0 ⩽ x ⩽ 0.059) was determined and the formation mechanism was proposed as a replacement of Ta5+ by excessive Li+, i.e. Ta5+ ↔ 5Li+. Both Scherrer and Williamson-Hall (W-H) methods indicated the average crystallite sizes in the range of 31 nm to 51 nm. Two secondary phases, Li4TaO4.5 and LiTaO3 were observed at x = 0.070 and x = −0:013, respectively. These materials were moderate lithium ionic conductors with the highest conductivity of ~2.5 × 10-3 Ω -1∙cm-1 at x = 0, at 0 °C and 850 °C; the activation energies were found in the range of 0.63 eV to 0.68 eV.

4

Stability of Garnet-Type Li7La3Zr2O12-Based Ceramics for All-Solid-State Batteries

Yi Eun-Jeong, Yoon Keun-Young, Jung Hyun-Ah, Hwang Haejin

Archives of Metallurgy and Materials

|

2019

|

Vol. 64, iss. 2

579--583

EN

Al and Nb-doped Li7 La3 Zr2O12 (LLZO) and W-doped LLZO lithium ion conducting electrolyte samples were prepared and their H2O stability was investigated. The LLZO samples were exposed to 50% humidified air for 48 h. After H2O exposure, a cubic to tetragonal transformation occurred and acquired SEM images exhibited the presence of reaction phases at the grain boundaries of Al and Nb-LLZO. As a result, the lithium ion conductivity significantly decreased after H2O exposure. On the contrary, W-LLZO showed good stability against H2O. Although the cubic to tetragonal transformation was also observed in H2O-exposed W-LLZO, the decrease in lithium ion conductivity was found to be modest. No morphological changes of the W-LLZO samples were confirmed in the H2O-exposed W-LLZO samples.

5

Preparation and characterization of PEO-based composite gel-polymer electrolytes complexed with lithium trifluoro methane sulfonate

Nagajothi A. J., Kannan R., Rajashabala S.

Materials Science Poland

|

2018

|

Vol. 36, No. 2

185--192

EN

Chitosan has been successfully incorporated as a filler in a polyethylene oxide (PEO) and lithium trifluoromethanesulfonate (LiCF3SO3) matrix with a combination of plasticizers, namely 1,3-dioxolane (DIOX) and tetraethylene glycol dimethylether (TEGDME). The composite gel-polymer electrolyte (CGPE) membranes were prepared by solution casting technique in an argon atmosphere. The prepared membranes were subjected to SEM, TG/DTA and FT-IR analyses. A Li/CGPE/Li symmetric cell was assembled and the variation of interfacial resistance was measured as a function of time. The lithium transference number (Li+t) was measured and the value was calculated as 0.6 which is sufficient for battery applications. The electrochemical stability window of the sample was studied by linear sweep voltammetry and the polymer electrolyte was found to be stable up to 5.2 V.

6

Wodorowe ogniwa paliwowe PEM : badania wpływu natężenia przepływu tlenu na membranę polimerową

Polak A.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2017

|

T. 23, Nr 2 (176)

123--133

PL

Wodorowe ogniwa paliwowe przekształcają energię chemiczną uwolnioną w czasie reakcji utleniania wodoru w energię elektryczną. Aby to było możliwe, konieczne jest fizyczne rozdzielenie reakcji połówkowych: redukcji i oksydacji. W większości tego typu ogniw tę separację pełni membrana polimerowa. Poza zadaniem rozdzielania przestrzeni anody i katody ogniwa spełnia ona funkcje elektrolitu przenoszącego jony wodoru między elektrodami oraz izolatora ze względu na przewodnictwo elektronowe. W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu natężenia przepływu tlenu przez przedział katody ogniwa paliwowego na membranę polimerową, a w szczególności jej konduktywność jonową. Przedstawione wyniki badań, wskazują na pośredni wpływ wartości natężenia przepływu tlenu na konduktywność jonową membrany w ogniwach paliwowych PEM.

EN

Hydrogen fuel cells convert chemical energy, released during the hydrogen oxidation reaction, into electric one. To perform this task, it is necessary to separate physically the halfreactions: oxidation and reduction. In most cases, this separation function is carried out by the special polymer membrane. Beside the task of anode/cathode gas separation, it also acts as an electrolyte responsible for proton exchange between electrodes of the cell and also electrically isolates the electrodes from each other to prevent the direct electronic current flow between them. The paper presents the research results related to the influence of the oxygen flow intensity through the cathode of the fuel cell on the polymer membrane and especially on its ion conductivity. The presented results indicate indirect influence of the oxygen flow intensity on the ionic conductivity of the polymer membrane in the PEM fuel cells.

7

Wpływ składu chemicznego na spiekalność i przewodnictwo jonów litu w La2/3-xLi3xTiO3 – ceramicznym elektrolicie stałym o strukturze perowskitu

Polczyk T., Zając W., Świerczek K.

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 1

28--32

PL

Wydajność nowej generacji akumulatorów litowych typu all-solid-state, które w przyszłości mogą stać się bezpieczniejszą alternatywą dla tradycyjnych akumulatorów Li-ion, będzie zależała m.in. od możliwości zastosowania elektrolitów stałych o wysokim przewodnictwie jonowym. Transport jonów w polikrystalicznych spiekach jest złożonym zjawiskiem, na które wpływają zarówno ruchliwość i koncentracja nośników w sieci krystalicznej, jak i opór granic międzyziarnowych oraz porowatość spieków. Niniejsza praca dotyczy związku pomiędzy składem chemicznym i gęstością względną a przewodnictwem jonowym materiałów z grupy tlenków o strukturze perowskitu La2/3-xLi3xTiO3, wykazujących wysoką ruchliwość jonów litu już w temperaturze pokojowej. Przy użyciu techniki dylatometrycznej wykazano, że w badanym układzie proces reaktywnego spiekania rozpoczyna się powyżej 1000 °C, a całkowity skurcz spiekania, jak i jego dynamika silnie zależą od składu chemicznego spieków; wzrost zawartości litu powoduje wzrost szybkości spiekania i skutkuje większymi wartościami końcowej gęstości względnej. Jednoczesny wpływ koncentracji nośników ładunku w podsieci litu w strukturze krystalicznej La2/3-xLi3xTiO3 i porowatości uzyskiwanych spieków prowadzi do maksymalnej wartości przewodnictwa jonowego wynoszącej 3,5•10-5 S•cm-1 w temperaturze pokojowej dla materiału o składzie La0,59Li0,24TiO3.

EN

Efficiency of a new generation all-solid-state lithium batteries, which in the future have a chance to become a safer alternative for conventional Li-ion batteries, depends, among others, on availability of high ionic conductivity solid electrolytes. Ion transport in a polycrystalline solid is a complex phenomenon affected by mobility and concentration of charge carriers in the crystal lattice as well as the grain boundary resistance and porosity of the sintered body. This work reports on relation between chemical composition, relative density and ionic conductivity in a La2/3-xLi3xTiO3 perovskite-structured oxide which exhibits high lithium-ion mobility already at room temperature. Using a dilatometry technique, it is shown that reactive sintering commences above 1000 °C in the studied system, and the total shrinkage and dynamics of sintering strongly depends on the lithium content – more lithium causes the sintering rate and final relative density increased. Simultaneous effects of the concentration of charge carriers in the lithium sublattice of the La2/3-xLi3xTiO3 crystal structure and the porosity of sintered materials lead to maximum ionic conductivity of 3.5•10-5 S•cm-1 at room temperature for the La0,59Li0,24TiO3 composition.

8

Determination of ionic conductivity in the Bi-Si-O and Pb-Si-O glasses

Karczewski J., Miruszewski T., Bochentyn B., Kusz B.

Materials Science Poland

|

2017

|

Vol. 35, No. 4

681--686

EN

Impedance spectroscopy measurements in various gas atmospheres were carried out in order to explain the doubts about the type of carriers and the mechanism of electrical conductivity in Bi-Si-O and Pb-Si-O glasses. In bismuth silicate glass, a typical ionic conductivity with oxygen ions as charge carriers was observed. The level of electrical conductivity of the glass at 400 °C was 5 × 10-8 S·cm-1, with the activation energy of 1.3 eV and was independent of measuring atmosphere. In the case of lead silicate glasses, the conductivity changed with measuring atmosphere. Two types of charge carriers: oxygen ions and proton ions were postulated. Proton conductivity measured in wet argon at temperature 400 °C was estimated at the level of 4 × 10-8 S·cm-1 while the oxygen ions conductivity in such conditions was 78 × 10-8 S·cm-1. We suggest that both types of charge carriers are transported along the same conduction paths using oxygen defects in the glass structure.

9

Some observations on the synthesis and electrolytic properties of (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O-3, M = Ce, Zr-based samples modified with calcium

Dudek M., Lis B., Rapacz-Kmita A., Gajek M., Raźniak A., Drozdz E.

Materials Science Poland

|

2016

|

Vol. 34, No. 1

101--114

EN

In this paper, the impact of partial substitution of calcium for barium in (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O3, M = Ce, Zr on physicochemical properties of the powders and sintered samples was investigated. The powders, with various contents of calcium (x = 0, 0.02, 0.05, 0.1), were prepared by means of thermal decomposition of organometallic precursors containing EDTA. All of the BaCeO3-based powders synthesised at 1100 degrees C were monophasic with a rhombohedral structure, however, completely cubic BaZrO3-based solid solutions were obtained at 1200 degrees C. A study of the sinterability of BaZr0.9Y0.1O3 and BaCe0.9Y 0.1O3-based pellets was performed under non-isothermal conditions within a temperature range of 25 to 1200 degrees C. The partial substitution of barium for calcium in the (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O-3, M = Ce, Zr solid solution improved the sinterability of the samples in comparison to the initial BaCe0.9Y 0.1O3 or BaZr0.9Y 0.1 O3. The relative density of calcium-modified BaCe0.9Y 0.1O3-based samples reached approximately 95 to 97 % after sintering at 1500 degrees C for 2 h in air. The same level of relative density was achieved after sintering calcium-modified BaZr0.9Y 0.1O3-at 1600 degrees C for 2 h. Analysis of the electrical conductivity from both series of investigated materials showed that the highest ionic conductivity, in air and wet 5 % H2 in Ar, was attained for the compositions of x = 0.02 to 0.05 (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O3, M = Zr, Ce. The oxygen reduction reaction on the interface Pt vertical bar BaM0.9Y 0.1O3, M = Ce, Zr was investigated using Pt microelectrodes. Selected samples of (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O3, M = Zr, Ce were tested as ceramic electrolytes in hydrogen-oxygen solid oxide fuel cells operating at temperatures of 700 to 850 degrees C.

10

The Influence Of The Way Of Alumina Addition On Properties Improvement Of 3YSZ Material

Drożdż E., Jelonek M., Wyrwa J., Rękas M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 2A

999--1002

PL

Tlenek cyrkonu (IV) stabilizowany itrem (YSZ) jest jednym z najlepiej poznanych tlenkowych materiałów ceramicznych stosowanych jako składnik zarówno elektrolitów stałych jaki i materiałów anodowych dla stałotlenkowych ogniw paliwowych (SOFC). W pracy zostały porównane właściwości tradycyjnie produkowanego (poprzez mechaniczne mieszanie tlenków) kompozytu Al2O3/3YSZ z właściwościami analogicznych materiałów wytworzonych metodą cytrynianową oraz impregnacji oraz z właściwościami czystego 3YSZ. Otrzymane materiały badano metodami dyfrakcji rentgenowskiej, skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) z jednoczesną analizą EDX, spektroskopii impedancyjnej oraz wykonano analizę gęstości próbek. Wyniki badań pokazały iż niezależnie od sposobu wprowadzenia Al2O3 do układu, kompozyty Al2O3/3YSZ wykazują wyższe przewodnictwo niż czysty 3YSZ. Ponadto stwierdzono, biorąc pod uwagę możliwość zastosowania badanych materiałów jako materiał anodowy w IT-SOFC, iż najbardziej obiecujące właściwości mikrostrukturalne oraz elektryczne posiadają materiały kompozytowe otrzymane metodą cytrynianową.

11

Solid polymer electrolytes based on ethylene oxide polymers

Florjańczyk Z., Zygadło-Monikowska E., Ostrowska J., Frydrych A.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 1

80--86

EN

Solid salt solutions in poly(ethylene oxide) have been intensively studied in view of their practical application in lithium batteries and other electrochemical devices. Many attempts of modifying the polymer matrix chemical structure and morphology have been undertaken to improve the conducting properties of these systems and increase the ion transport selectivity. The basic strategies developed in the last three decades have been presented in the paper, especially synthesis methods of new ethylene oxide copolymers, characterization of electrolytes comprising poly(ethylene oxide) blends and composites and attempts of obtaining polyelectrolytes bearing inbuilt ethylene oxide monomeric units segments.

PL

Stałe roztwory soli w poli(tlenku etylenu) są od szeregu lat intensywnie badane pod kątem ich wykorzystania w bateriach litowych i innych urządzeniach elektrochemicznych. Aby poprawić właściwości przewodzące takich układów i zwiększyć selektywność transportu jonów, podejmuje się liczne próby modyfikacji struktury chemicznej i morfologii matrycy polimerowej. W pracy przedstawiono podstawowe strategie rozwinięte w ostatnich 3 dekadach, a zwłaszcza metody syntezy nowych kopolimerów tlenku etylenu, charakterystykę elektrolitów zawierających mieszaniny lub kompozyty poli(tlenku etylenu) oraz próby otrzymania polielektrolitów z wbudowanymi segmentami merów tlenku etylenu.

12

Preparation of cubic alumina and scandia doped zirconia and its thin film fabrication by pulsed laser deposition technique

Karthikeyan M

Materials Science Poland

|

2014

|

Vol. 32, No. 1

45--49

EN

Alumina and scandia doped zirconia was prepared through a soft chemistry synthesis route and sintered at 1873 K. X-ray diffraction patterns indicate a pure cubic phase for the composition of 0.88ZrO2–0.112Sc2O3–0.008Al2O3. Thin films were fabricated on Al2O3 <0001> substrates using pulsed laser deposition technique. Dense films of 0.941 m thickness were obtained at 873 and 1023 K substrate temperatures at an oxygen partial pressure of 15 Pa. The ionic conductivity of both thin film and sintered pellet was measured using ac impedance spectroscopy in air. The conductivity values are higher for thin films compared to that of sintered pellets.

13

Some structural aspects of ionic conductivity in Co-doped ceria-based electrolytes

Dudek M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 4

1355--1359

EN

The sinters of co-doped ceria solid solutions with the formula of Ce_0.85Sm_0.15-xR_xO_1.9, where R = Y, Gd, Pr, Tb, 00.85Sm_0.15-xR_xO_1.9, where R = Y, Gd, Tb, 0 3+ to Pr⁴⁺ . The determined values of oxide transference number t_ion for Ce_0.85Sm_0.15-xR_xO_1.9, R = Y, Gd in the temperature range 400-750°C and partial oxygen pressure from 10^-6 to 1 atm were close to 1, which indicated that materials investigated exhibited practically pure ionic oxide conductivity. On the other hand, the introduction of Tb³⁺ or Pr³⁺ higher than x>0.05 into solid solution Ce_0.85Sm_0.15-xR_xO_1.9, R = Tb, Pr caused a decrease in the ionic transference number t_ion below 1 due to an increase in partial electronic conduction. This fact limiting investigated co-doped terbia and samaria or samaria and praseodymia ceria-based solid solutions for the further application as oxide electrolytes in solid oxide fuel cells. The analysis of bulk and grain boundary values indicated that partial substitution of Sm³⁺ by Y³⁺ or Gd³⁺ caused slight improvements in the ionic conductivity of Ce_0.85Sm_0.15-xR_xO_1.9. The highest ionic conductivity was found for solid solution with chemical composition Ce_0.85Sm_0.1Y_0,05O_1.9. The selected co-doped ceria samples were tested as solid electrolytes in solid oxide fuel cells operating in the intermediate temperature range 500-750°C.

PL

Spieki roztworów stałych tlenku ceru (IV) domieszkowanego dwoma kationami Ce_0.85Sm_0.15-xR_xO_1.9gdzie R = Y, Gd, Tb, Pr. zaś 0 0.85Sm_0.15-xR_xO_1.9. gdzie R = Y, Gd,Tb, zaś 0 0.85Sm_0.15-xPr_xO_1.9kationów Sm³⁺ kationami Pr³⁺ powoduje już odstępstwa od liniowych zmian wielkości stałej sieci a badanych materiałów. Przyczyną tego zjawiska jest prawdopodobna zmiana stopnia utlenienia kationów Pr⁴⁺ na Pr³⁺ w badanym roztworze stałym. Wyznaczone wielkości liczb przenoszenia jonów tlenkowych t_ion dla grupy spieków roztworów stałych Ce_0.85Sm_0.15-xR_xO_1.9, gdzie R = Y, Gd, gdzie 0 0.85Sm_0.15-xR_xO_1.9. R = Tb, Pr, gdzie x>0.05 stwierdzono spadek liczby przenoszenia jonów tlenkowych t_ion poniżej 1. Wzrost składowej przewodnictwa elektronowego w tych materiałach ogranicza ich potencjalne zastosowanie jako elektrolitów tlenkowych w stałotlenkowych ogniwach paliwowych. Spiek Ce_0.85Sm_0.1Y_0,05O_1.9 charakteryzuje się najwyższą przewodnością jonową z pośród badanych materiałów. Wybrane materiały na bazie tlenku ceru (IV) domieszkowanego dwoma kationami przetestowano jako elektrolity tlenkowe w stałotlenkowych ogniwach paliwowych pracujących w temperaturach 500-750°C.

14

Otrzymywanie i właściwości jonowoprzewodzących materiałów poliuretanowych

Leszkowski K., Haponiuk J. T., Datta J.

Przemysł Chemiczny

|

2012

|

T. 91, nr 10

1999-2002

PL

Przewodzące materiały poliuretanowe otrzymywano w syntezie dwuetapowej. W pierwszym etapie syntetyzowano prepolimer uretanowy. W reakcji stosowano 4,4’-diizocyjanian difenylometanu (MDI) oraz oligoeterol (PTMG 1000 lub Rokopol D-2002). W drugim etapie prepolimer poddawano reakcji z przedłużaczem łańcuchów, jakim był 1,4-butanodiol (BDO). Po rozdrobnieniu otrzymane materiały domieszkowano solą LiClO₄ oraz napełniano montmorylonitem przy użyciu wytłaczarki dwuślimakowej. Otrzymane materiały poddano badaniom spektroskopii FT-IR, mechanicznym oraz termomechanicznym. Przewodnictwo jonowe wyznaczono za pomocą spektroskopii impedancyjnej.

EN

Conductive polyurethane composites were prepd. by two-step method consisting in reaction of (p-NCOC₆H₄)₂CH₂ with oligoetherols and further conversion with (HOCH₂CH₂)₂, doped with LiClO₄ and filled with montmorillonite in twin screw extruder. The composites were studied for structure (FT-IR spectroscopy), mech. and thermal properties and ionic cond. The addn. of LiClO₄ resulted in increasing the cond. and deterioration of mech. properties of the composites.

15

Właściwości mechaniczne oraz przewodnictwo stałych elektrolitów poliuretanowych w zależności od metody ich otrzymywania i zawartości LiClO4 jako domieszki

Leszkowski K., Strankowski M., Miszczyk A., Haponiuk J. T.

Polimery

|

2011

|

T. 56, nr 7-8

578-584

PL

Elastomery poliuretanowe, stanowiące polimerową matrycę badanych układów, syntetyzowano w dwu różnych wariantach z wykorzystaniem jako surowców 4,4'-diizocyjanianu difenylenometanu (MDI), oligo(oksytetrametyleno)diolu (PTMG) i 1,4-butanodiolu (BDO). Domieszkę stanowiącą LiClO4 dodawano w ilości do 3 % mas. podczas przedłużania łańcuchów prepolimeru za pomocą BDO (in situ, wariant A) lub, w wariancie B, wprowadzano do uplastycznionego poliuretanu za pomocą laboratoryjnej wytłaczarki dwuślimakowej. Tak otrzymane stałe elektrolity poliuretanowe scharakteryzowano metodą spektroskopii FTIR-ATR oraz zbadano ich statyczne i dynamiczne właściwości mechaniczne a także gęstość. Przewodnictwo jonowe wyznaczono za pomocą spektroskopii impedancyjnej wykorzystując metodę zmiennoprądową (AC). Wartość tego przewodnictwa zależała od wariantu otrzymywania oraz ilości LiClO4. Maksymalne przewodnictwo wynoszące 1,04 ź 10-7 S/cm wykazywał produkt z wariantu B zawierający 3 % mas. domieszki.

EN

Two methods for the synthesis of polyurethane elastomers as polymeric matrix for the studied systems using as raw materials 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), oligo(oksytetramethylene)diol (PTMG) and 1,4-butanediol (BDO) have been presented. In the first method (variant A), lithium perchlorate (LiClO4) was added in situ during the elongation of the prepolymer chain with BDO, while in the second (variant B) the lithium salt was added to the plasticized polyurethane in a twin-screw laboratory extruder. The obtained solid polyurethane electrolytes were characterized with FTIR-ATR spectroscopy (Fig. 1), their static and dynamic mechanical properties evaluated and density determined (Table 1, Figs. 2—8). The alternating current (AC) impendance spectroscopy method was used to determine the ionic conductivity of the products (Figs. 9—14). Conductivity values were found to depend on the adopted synthesis variant and the amount of doped LiClO4. The highest value of 1.04ź10-7 S/cm was observed for the product synthesized according to variant B containing 3 wt. % of the doped lithium salt.

16

Surface properties of nanoceramic powders

Danelska A., Szafran M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2011

|

Vol. 56, iss. 4

1077-1077

EN

The paper focuses on selected fragment of nanopowders surface studies made by author. The studies presented consist of viscosity measurements of ceramic slurries and ionic conductivity and pH determination of supernatants obtained by using of nanozirconia suspensions centrifugation. Three different nanozirconia powders were chosen to compare the influence of D-fructose on the viscosity of nano-ZrO2 suspensions. Then the powders were centrifuged with water to leach soluble counter-ions. It was proved that the leaching has a SIGNIFICANT effect on the viscosity of nano-ZrO2 suspension.

PL

Zaawansowana ceramika stawia coraz wyższe wymagania dotyczące jakości stosowanych materiałów. Poza założonym składem chemicznym i ściśle określonymi parametrami morfologicznymi, syntetyczne proszki ceramiczne powinny charakteryzować się odpowiednimi właściwościami powierzchniowymi, które determinują ich zachowanie na różnych etapach procesu ceramicznego. Powierzchnia proszków różni się zarówno pod względem chemicznym jak i fizycznym od ich objętościowej charakterystyki. Szczególnym przypadkiem są tutaj nanoproszki – stan ich rozwiniętej powierzchni ma szczególny wpływ na zachowanie materiału. Właściwości powierzchniowe nanoproszków mają kluczowy wpływ na proces ich formowania, zwłaszcza w metodach wykorzystujących ceramiczne masy lejne. Stan powierzchni znacząco wpływa na oddziaływania międzyziarnowe, oraz na oddziaływania między fazą stałą a fazą ciekłą złożoną z rozpuszczalnika i odpowiednich dodatków. Aby uzyskać stabilną zawiesinę nanoproszku o pożądanych właściwościach reologicznych należy dokładnie poznać powierzchnię materiału, by w razie potrzeby móc zmodyfikować jej niekorzystny wpływ. Jako przykład mogą posłużyć nanoproszki, które zawierają zaadsorbowane na powierzchni resztkowe grupy węglowe będące pozostałością po etapie syntezy. Taka pokryta węglem powierzchnia jest bardziej hydrofobowa i kwasowa, co znacząco wpływa na zachowanie proszku w wodnej zawiesinie. W zależności od tego, co znajduje się na powierzchni proszku, możliwa jest odpowiednia manipulacja jego własciwosciami i zachowaniem w zawiesinach.

17

Badania konduktywności nietoksycznego elektrolitu organicznego do superkondensatorów

Szmaja A., Szubzda B.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2010

|

R. 86, nr 11a

349-352

PL

Przedstawiono prace nad dobraniem układu dwóch rozpuszczalników organicznych, z których jeden charakteryzuje się dużą zdolnością do dysocjacji rozpuszczonych w nim związków jonowych, drugi – niską lepkością. Badano konduktywność elektrolitów organicznych przy różnych stężeniach soli litu LiClO4, gdzie podstawowym rozpuszczalnikiem polarnym był węglan propylenu (PC), a współ-rozpuszczalnik poprawiający lepkość stanowiły kolejno: benzen, DEC, dioksan, DMC, DME, EC, THF w różnych proporcjach do PC.

EN

Works on creation electrolyte of two organic solvents are presented, one of which has a large ability for the dissociation of dissolved ionic compound, the second - a low viscosity. Conductivity of organic electrolytes has been studied at different concentrations of lithium salts LiClO4, where the primary polar solvent was propylene carbonate (PC), and co-solvent improves the viscosity were successively: benzene, DEC, dioxane, DMC, DME, EC, THF in different proportions to the PC.

18

Hybrid materials doped with lithium ions

Zelazowska E., Rysiakiewicz-Pasek E.

Optica Applicata

|

2010

|

Vol. 40, nr 2

383--396

EN

Sol–gel derived lithium-ion conducting organic–inorganic hybrid materials have been synthesized from tetraethyl orthosilicate (TEOS), propylene glycol, ethylene glycol dimethacrylate, poly(vinyl alcohol), vinyl acetate, ethyl acetoacetate, poly(methyl methacrylate), propylene carbonate and some other precursors and solvents. The mass fraction of the organic additions in the gels and the level of the lithium salt doping (LiClO4) were ~40 mass% and 0.01%, respectively. The morphological and structural properties of the gels were investigated by a scanning electron microscope equipped with energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM/EDX), X-ray diffraction (XRD), and Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and 29Si MAS Nuclear Magnetic Resonance (29Si MAS NMR). The hybrid gels obtained were amorphous and colourless transparent or slightly opalescent, with the room temperature ionic conductivities of the order of 10–3 Scm–1. The results of FTIR spectroscopy and 29Si MAS NMR investigations have revealed strong influence of the organic modification, resulting in the direct chemical bonding between organic and inorganic components of the gels. The WO3-based electrochromic cells with the hybrids obtained being applied as the electrolytes were able to be reversibly coloured and bleached in the optical transmittance range of ~58% to 5% at around 550 nm.

19

Fabrication of yttria stabilized zirconia nanoparticles by the reverse microemulsionmethod for SOFC applications

Vatansever S., Öksüzömer F., Naci Koç S., Somer M., Deligöz H., Gürkaynak M. A.

Materials Science Poland

|

2010

|

Vol. 28, No. 1

85--91

EN

Yttria stabilized zirconia powders were synthesized by the reverse microemulsion method. Powders were calcined from 600 °C to 1000 °C and sintered at 1450 °C. Crystalline properties and microstructure of samples were characterized by X-ray diffraction and scanning electron microscopy, respectively. Oxygen ionic conductivity was measured by electrochemical impedance spectroscopy. Sizes of yttria stabilized zirconia particles calcined at 1000 °C are lower than 100 nm, and approximately, 1 žm grain was obtained after sintering at 1450 °C.

20

The structure and conductivity of solid polyurethane electrolytes

Leszkowski K., Strączyński M., Miszczyk A., Haponiuk J. T.

Polish Journal of Applied Chemistry

|

2009

|

Vol. 53, nr 2

141-146

EN

The aim of the study was to determine the structure and electric properties of new solid polyurethane electrolytes. Polyurethane samples were prepared from 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), poly(tctramethylene glycol) (PTMG) and 1,4-butanediol (BDO). Doping salts, LiCl or LiClOj were introduced into the polyurethane melt during extrusion using a laboratory twin-extruder. The obtained solid polyurethane electrolyte samples were characterized by FTIR-ATR spectroscopy and strength-strain properties. The conductivity was estimated by means of impedance spectroscopy using the direct current (DC) method and alternating current (AC) method. The conductivity was found to be related to the mode of sample preparation, namely, to doping in the liquid state at 60°C during polyurethane synthesis or mixing at 200"C in the melt.