Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2024
Идентификатор DOI: 10.31857/S0002337X24050022
Ключевые слова: валлериит, Слоистые наноматериалы, гидротермальный синтез, брусит, рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия, формирование фаз
Аннотация: В работе рассмотрены процессы формирования в гидротермальных условиях слоистых материалов, аналогов природного минерала валлериита CuFeS2·1.53[(Mg,Al)(OH)2], образованных чередующимися двумерными сульфидными и гидроксидными слоями. Синтетические материалы охарактеризованы методами рентгенофазового анализа, сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, лазерной дифракции. Выявлено, что образование фазы валлериита при 160°С в автоклаве протекает через стадию формирования и последующего расходования промежуточных продуктов: эрдита (NaFeS2·2H2O), хейкокита (Cu4Fe5S8) и халькопирита (CuFeS2). Установлено, что образование однофазных образцов валлериита происходит при продолжительности гидротермальной обработки ие 25-70 ч, а отклонение как в большую, так и в меньшую сторону приводит к загрязнению продукта примесными фазами. Показано, что природа аниона исходных веществ (SO42-,NO3-) практически не влияет на характеристики продукта. Установлено, что применение тиомочевины в качестве источника серы вместо сульфида натрия позволяет получать фазу валлериита, незначительно загрязненную сферическими частицами карбоната магния. Показано, что в гидротермальных условиях равновесие в реакции формирования материала может быть достигнуто при использовании фазового халькопирита в качестве прекурсорной формы 2D-слоев валлериита.
Журнал: Неорганические материалы
Выпуск журнала: Т. 60, № 5
Номера страниц: 530-542
ISSN журнала: 0002337X
Место издания: Москва
Издатель: Российская академия наук, Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН