مطالعه پایداری فازی ترکیبات لیتیم سیلیکات با استفاده از تکنیک پراش اشعه ایکس (XRD)

نویسندگان

1 1گروه شیمی معدنی، دانشکده شیمی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 2 آزمایشگاه نانو فوتونیک و نانو کریستال، دانشکده فناوری های نوین، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

3 3گروه شیمی، دانشگاه آزاد واحد اردبیل، اردبیل، ایران

چکیده

در این کار پژوهشی مقایسه پایداری فازی لیتیم سیلیکات ها در نسبت های مولی Li:Si برابر با 1:2و 1:3 از مواد اولیه لیتیم نیترات و سیلیسیک اسید و در نسبت مولی Li:Si برابر با 1:2 از مواد اولیه لیتیم سولفات و اسید سیلیسیک در دماهای واکنش 48، 72 و 96 و 120 ساعت با استفاده از تکنیک پراش اشعه ایکس (XRD) انجام می شود. همچنین در این کار پژوهشی با استفاده از رابطه براگ فاصله بین صفحه ای کریستالی (d) محاسبه می شود. با استفاده از رابطه شرر نیز اندازه ذرات در فازهای مختلف و در نسبت های مولی Li:Si مختلف مقایسه شد. با استفاده از نرم افزار celref version3 پارامترهای سلولی و الگوهای XRD بهبود یافته و مقایسه شدند. پارامترهای سلولی لیتیم متاسیلیکات برابر است با 392/9 a= ،397/5 b= و Å 66/4 c= و پارامترهای سلولی لیتیم دی سیلیکات برابر است با 82/15 a=، 66/14 b= و Å 79/4 c=. همچنین پارامتر سلولی لیتیم سدیم دی سیلیکات برابر با 06/5a = ، 33/8b= ، Å 38/14 c= و °67/96β= با گروه فضایی A2/n می باشد. نتایج نشان می دهند که فاز لیتیم متاسیلیکات دارای گروه فضایی Cmc21 و لیتیم دی سیلیکات دارای گروه فضایی Ccc2 می باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of lithium silicate compounds stability by means of x-ray diffraction method (XRD)

نویسندگان [English]

  • Abdolali Alemi 1
  • Shahin khademinia 1
  • Mahboubeh Dolatyari 2
  • Hossein Moradi 3
1
2
3
چکیده [English]

In this work, the comprision of phase stability of lithium silicates in the ratios of Li:Si 1:2 and 1:3 from the raw materials of lithium nitrate and silicic acid and in the ratio of Li:Si 1:2 from the raw materials of lithium sulphate and silicic acid in the temperatures of 48, 72, 96 and 120 h with using x-ray diffraction method was performed. Also, we calculated inter planar spacing (d) of the synthesized materials with using Braggs equation. Synthesized materials sizes were calculated via scherrer equation in different phases and in different Li:Si molar ratios. Cell parameters of lithium metasilicate are a=9.392, b=5.397 and c=4.66 Å and the parameters for lithium disilicate are a=15.82, b=14.66 and c=4.79Å. Cell parameters of lithium sodium silinaite are a=5.06, b=8.23 and c=14.38Å with space group of A2/n. Results show that lithium metasilicate and lithium disilicate have space groups of Cmc21 and Ccc2, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Lithium silicate
  • Phase stability
  • Lithium sodium silicate
  • Cell parameters