Effect of Calcination Temperature on the Perovskite Characteristics Prepared by Modified Pechini Method

Authors : Rahmiye Zerrin YARBAY ŞAHİN

Pages : 750-754

Doi:10.31590/ejosat.628531

View : 18 | Download : 12

Publication Date : 2019-12-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Hem nadir toprak elementlerini hem de 3d geçiş metallerini içeren ABO 3 genel formülüne sahip olan Perovskit tipi oksitler, mükemmel katalitik, manyetik, elektrik ve optik özelliklerinden kaynaklanan stratejik malzemeler olarak kullanılmalarından dolayı oldukça dikkat çekmektedir. Perovskitik malzemeler arasında lantan nikel oksit (LaNiO 3 -LNO), yalnızca reform ve redoks gibi reaksiyonlarda değil, aynı zamanda da enerji dönüşümü veya elektrot malzeme sentezinde önemli bir potansiyele sahiptir. LNO'lar yaygın olarak sol-gel, birlikte çöktürme, katı hal ve Pechini gibi yöntemlerle hazırlanır. Bu metotlar arasında Pechini yönteminde öncü maddeleler olarak yaygın olarak kullanılan nitratlar, asetatlar, klorürler, vb. ve şelatlama ajanı olarak sitrik asit (CA) ve çapraz bağlayıcı olarak moleküler seviyede bir polimerik reçine oluşturması, metal iyonlarının ayrışmasını azaltması ve yapıda homojenliği sağlaması sebebiyle etilen glikol (EG) kullanır. Pechini yöntemi ile alkoksit bazlı sol-jel yönteminde sıklıkla ortaya çıkan zorlukların ve dezavantajların birçoğunun üstesinden gelmek mümkün görünmektedir. Bu çalışma ile kalsinasyon sıcaklığının, etilen glikol içermemek sureti ile modifiye edilmiş Pechini yöntemi ile hazırlanan LaNiO 3 katalizörlerinin fiziksel özellikleri üzerindeki etkisini detaylı bir şekilde ortaya koymaktadır. Fiziksel özelliklerin incelenmesi amacıyla, X ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskopisi (SEM) ve N 2 adsorpsiyon/desorpsiyon teknikleri kullanılmıştır. Sıcaklıktaki değişime bağlı olarak LNO perovskit yapıda yüzey alanında azalma ve gözenek hacmi ve gözenek boyutunda artış gözlenmiştir. XRD çalışmaları ile 700°C'de kalsine edilen LNO perovskit tipi oksitinin, 500°C'de kalsine edilen perovskit ile kıyaslandığında neredeyse homojen bir LaNiO 3 perovskite fazı oluşumu sağladığı ortaya konmuştur. Çalışma, LNO'nun çapraz bağlama maddesi olarak EG içermemek sureti ile modifiye edilmiş Pechini yöntemi ile 700°C'nin üzerindeki kalsinasyon sıcaklıklarında çalışılması durumunda başarıyla hazırlanabileceğinin altını çizmektedir.
Keywords : Perovskit, Kalsinasyon sıcaklığı