Page 46 - Zmist-n2-2015

Магнетні вимірювання (рис. 4а) виконували за допомогою магнетометра з
вібруючим зразком [11]. Питома намагнеченість насичення зразків виміряна в
2
магнетному полі напруженістю 800 kA/m s s = 10,1 Am /kg, коерцитивна сила
H c = 4 kA/m. За нагрівання намагнеченість зразка монотонно знижується з підви-
щенням температури (рис. 4b), що обумовлено зменшенням магнетного моменту
через теплові флуктуації. За температури 300°С спостерігаємо перегин, котрий
відповідає температурі Кюрі піротину [12]. Вище 300°С хід намагнеченості визна-
чається температурною залежністю намагнеченості другої магнетної фази компо-
зита–магнетиту Fe 3O 4 до його температури Кюрі [13]. Прийнявши значення пи-
томих намагнеченостей масивних піротину та магнетиту [12, 13], обчислили їх ма-
совий вміст у досліджуваному композиті – 3,5 та 10,5 wt.%, відповідно.

Рис. 4. Початкова крива намагнечування і петля гістерезису магнетного моменту
кавітатного карбонізату b-ЦД <FeSO 4 > (a) та температурні залежності
його питомої намагнеченості насичення (b):
1 – нагрів; 2 – охолодження; 3 – екстраполяція.

Fig. 4. The initial magnetization curve and hysteresis loop of the magnetic moment
of b-cyclodextrin<FeSO 4 > structure (a) and temperature dependence of its specific
saturation magnetization (b): 1 – heating-up; 2 – cooling-down; 3 – extrapolation.
Після допування b-циклодекстрину FeSO 4 (без KОН-модифікації) питома
ємність у від’ємній області потенціалів зростає на 60% (до 161 F/g), а після KОН-
модифікації – до 312 F/g.
Нанорозмірне активоване вугілля. Нанорозмірний активований вуглецевий
матеріал у системі гібридного електрохімічного суперконденсатора із цинковим
протиелектродом демонструє оборотну електросорбцію йоду на поверхні мате-
ріалу. В результаті гальваностатичних досліджень отримали максимальну пито-
му ємність 4000 F/g за кулонівської ефективності h » 90%. Загальна розрядна єм-
ність становить 300 С/g. При цьому діаграми Найквіста для вихідного і опроміне-
них зразків (рис. 5) однотипні.
Перенесення заряду через межу розділу електрод–електроліт відбувається
паралельно з ємнісним накопиченням та вимагає додаткових затрат енергії для
утворення хімічних зв’язків. Ці затрати моделюються параметрами R р0, R р1, R р2,
R р3 (опори перенесенню заряду через межу розділу на поверхні та у макро-, мезо-,
мікропорах, відповідно) та С р1, С р2, С р3 (псевдоємності, накопичені у кожному
діапазоні розмірів пор) ЕЕС (вставка на рис. 5), параметри CPE 1 (елемент постій-
ної фази) та R 0 моделюють ємність та опір перенесенню заряду через міжзеренні
межі; C 1, C 2, C 3 – ємність ПЕШ, а R 00, R 1 та R 2 – йонний опір електроліту в різних
порах.
Результати моделювання показують, що ємність матеріалу становить 761 F/g,
а її значення розподілене між електростатичною ємністю шару Гельмгольца
(C h = 160 F/g) та псевдоємністю (C ps = 601 F/g). Також можна зробити висновок

45