21 марта 2023, 22:00

Предложен простой и быстрый способ синтеза нанокристаллов борида кобальта

Неорганическая химия
Синтез
Химия координационных соединений

Ученые из Института общей и неорганической химии имени Н.С. Курнакова РАН разработали одноступенчатый и энергосберегающий метод получения нанокристаллического борида кобальта, применяемого в качестве антикоррозионного и износостойкого покрытия для металлических деталей, а также катализатора для получения водорода и кислорода. Предложенный метод перспективен для синтеза наночастиц борида кобальта высокой чистоты и обеспечивает снижение энерго- и трудозатрат.

Предложен простой и быстрый способ синтеза нанокристаллов борида кобальта
Источник: Пресс-служба ИОНХ РАН

Бориды металлов привлекли внимание многих химиков-материаловедов в связи со своими замечательными физико-химическими свойствами, такими как прочность, тугоплавкость, стойкость к окислению, износу. Также вещества обладают высокими каталитическими характеристиками и могут быть использованы в качестве анодных материалов в батареях. 

На сегодняшний день бориды переходных металлов получают, как правило, в виде аморфных порошков, что может приводить к наличию примесей и дефектов в конечном материале. Именно поэтому гораздо ценнее их сверхчистые нанокристаллические формы. Одним из возможных способов стабилизации наночастиц является использование каркасов, способных инкапсулировать бориды металлов. Для такой задачи перспективно использовать термическую плазму, однако процесс многоступенчатый и занимает много времени.

Московские химики предложили получать нанокристаллические бориды металлов из координационных соединений, содержащих энергоемкие кластерные анионы бора. Они разлагаются при 900°C в атмосфере аргона всего в одну стадию.

«При этом мы обнаружили, что варьирование природы используемого кластерного аниона бора (количество атомов бора в составе кластера, наличие различных функциональных групп) может влиять как на фазовый состав, так и на структурные особенности образующегося моноборида кобальта. В частности, можно получить наночастицы борида кобальта на поверхности бор-нитридной матрицы или в виде индивидуального соединения. Это расширяет круг потенциальных применений и возможности масштабирования», — рассказала доктор химических наук Елена Малинина, главный научный сотрудник лаборатории химии легких элементов и кластеров ИОНХ РАН. 

Основываясь на результатах работы предлагается масштабировать технологический процесс для промышленного синтеза борида кобальта. Авторы планируют развивать разработанную методику и опробовать ее для получения боридов меди и редкоземельных металлов.

Источник:  Пресс-служба ИОНХ РАН

Лаборатории из новости

Публикации из новости

Читайте также

Получены и охарактеризованы бис-P,P-хелатные комплексы меди(I)
Фотофизические измерения показали, что полученные комплексы имеют три полосы эмиссии с максимумами при 355, 420/435 и 480/490 нм.
Неорганическая химия
Синтез
Химия координационных соединений
17 октября 2022
Российские ученые нашли способ повысить эффективность фотосенсибилизаторов
Ученые из ИОНХ РАН совместно с коллегами из ИФХЭ РАН провели систематическое исследование, направленное на решение проблемы рационального дизайна комплексов с заданными оптическими и электрохимическими свойствами. Исследователи изучили большую серию бис-циклометалированных комплексов иридия(III) с 2-арилбензимидазольными лигандами и выявили ключевые черты для повышения эффективности красителей в солнечных элементах на их основе.
Квантовая химия
Неорганическая химия
Химия координационных соединений
Электрохимия
5 декабря 2023
Учёные разработали гидрогели, затвердевающие при воздействии света
Ученые предложили новый подход к синтезу альгинатных гидрогелей — упругих материалов на основе полимеров из водорослей. Их можно использовать в качестве клея, а также основы для 3D-печати медицинских изделий. Согласно авторской методике, чтобы получить гидрогели с регулируемой прочностью, нужно просто выдержать на свету водный раствор альгината и комплексного соединения железа.
"Умные" материалы
Неорганическая химия
Химия координационных соединений
17 августа 2023
Новые комплексы иридия предлагается использовать для лечения рака
Соединения обладают ярко выраженными окислительно-восстановительными свойствами и могут генерировать активные вещества, способные уничтожать опухолевые клетки
Синтез
Химия координационных соединений
24 июля 2023
Химики повысили чувствительность сенсоров к сероводороду
Они придумали новый способ, позволяющий при относительно низкой температуре получать наночастицы на основе оксидов олова, бария и лантана, чувствительные к этому ядовитому газу
Материаловедение
Неорганическая химия
Новые методики
Сенсоры
Синтез
22 апреля 2023
Подборка статей российских ученых за май (часть 1)
Мы запускаем новую рубрику, в которой будем публиковать статьи российских ученых, опубликованных в топовых научных журналах за последнее время. В первой части мы подобрали 25 статей, опубликованных в мае в журналах издательства American Chemical Society (ACS)
Кристаллохимия
Материаловедение
Нанотехнологии
Неорганическая химия
Нефтехимия
Органическая химия
Протеомика
Физическая химия
Химия высокомолекулярных соединений
Химия координационных соединений
30 мая 2022