ОКСИДНАЯ ВАНАДИЕВАЯ БРОНЗА, СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ В КАЧЕСТВЕ МАГНИТНОГО ИЛИ ЭЛЕКТРОДНО-АКТИВНОГО МАТЕРИАЛА

ОКСИДНАЯ ВАНАДИЕВАЯ БРОНЗА, СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ В КАЧЕСТВЕ МАГНИТНОГО ИЛИ ЭЛЕКТРОДНО-АКТИВНОГО МАТЕРИАЛА


RU (11) 2245846 (13) C2

(51) 7 C01G31/00, B22F3/14, H01F1/00, H01M4/48 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.01.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2003112124/02 
(22) Дата подачи заявки: 2003.04.24 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2003.04.24 
(45) Опубликовано: 2005.02.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1306052 A1, 27.01.2001. SU 978615 A1, 10.07.1999. SU 778160 A1, 20.12.2000. SU 1025233 A1, 27.01.2001. RU 2016443 C1, 15.07.1994. US 4596752 А, 24.06.1986. 
(72) Автор(ы): Волков В.Л. (RU); Зайнулин Ю.Г. (RU); Кадырова Н.И. (RU); Захарова Г.С. (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Институт химии твердого тела Уральского Отделения Российской Академии наук (RU) 
Адрес для переписки: 620219, г.Екатеринбург, ГСП-145, ул. Первомайская, 91, ИХТТ УрО РАН, патентный отдел 

(54) ОКСИДНАЯ ВАНАДИЕВАЯ БРОНЗА, СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ В КАЧЕСТВЕ МАГНИТНОГО ИЛИ ЭЛЕКТРОДНО-АКТИВНОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к получению нового соединения, а именно к получению оксидной ванадиевой бронзы перовскитоподобного типа. Заявлена оксидная ванадиевая бронза состава М0,25Cu 0,75VO3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл. Способ ее получения заключается в том, что смесь исходных веществ, взятых в стехиометрическом соотношении, термообрабатывают при температуре 1000-1300°С и давлении 60-90 кбар. Заявлено применение оксидной ванадиевой бронзы состава М0,25 Cu0,75VO3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, в качестве магнитного материала и в качестве электродно-активного материала. Техническим результатом изобретения является получение нового соединения, обладающего свойствами, позволяющими использовать его как магнитный и электродно-активный материал. 4 с.п. ф-лы. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к новому соединению, конкретно к оксидной ванадиевой бронзе перовскитоподобного типа состава M0,25 Cu0,75VО3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, кубической сингонии, которая может быть использована в качестве электродно-активного материала при производстве электрохимических устройств или в качестве магнитного материала. 

В настоящее время в патентной и научно-технической литературе не описана бронза предлагаемого состава и структуры, а также способ ее получения.

Известна оксидная ванадиевая бронза состава СuхV2O5, где 0,85<х1 (Фотиев А.А., Волков В.Л., Капусткин В.К. Оксидные ванадиевые бронзы. М.: Наука. 1978. С.53). Но известная бронза относится к моноклинной сингонии и не является соединением перовскитоподобного типа кубической сингонии, и как следствие, не обладает металлическим характером электропроводности.

Наиболее близкой по составу и структуре к заявляемой бронзе является оксидная бронза состава Na0,33-xCuxV2O5, где 0<х0,17 или Na2-xCuxV12O30 , где 0<х1 (Гырдасова О.И., Волков В.Л. Ионоселективные электродные материалы Na2-xСuxV2О5 и Na 2-xFexV12O30 // Неорганические материалы. 1999. Т.35. №9, с.1113). Бронза содержит ванадий в пяти- и четырехвалентном состоянии. Однако известное соединение также относится к моноклинной сингонии и не является соединением перовскитоподобного типа кубической сингонии, и как следствие, не обладает металлическим характером электропроводности.

Таким образом, перед авторами стояла задача разработать состав оксидной ванадиевой бронзы, обладающей свойствами, позволяющими использовать его в качестве магнитного или электродно-активного материала.

Поставленная задача решена путем применения нового соединения оксидной ванадиевой бронзы состава М0,25 Сu0,75VO3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, в качестве магнитного или электродно-активного материала.

Поставленная задача решена также в способе получения оксидной ванадиевой бронзы состава M0,25Cu0,75 VO3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, заключающийся в том, что смесь исходных веществ, взятых в стехиометрическом соотношении, термообрабатывают при температуре 1000-1300°С и давлении 60-90 кбар.

Предлагаемый способ получения новой оксидной ванадиевой бронзы заключается в следующем. Готовят исходную смесь веществ, взятых в стехиометрическом соотношении. Берут порошки ванадата одно-, двух- или трехвалентного металла, закиси меди или закиси меди и металлической меди, оксида ванадия (V) и тщательно перемешивают в агатовой ступке. Полученную смесь помещают в платиновый контейнер и нагревают до температуры 1000-1300°С и давлении 60-90 кбар в течение 10-15 минут. После охлаждения контейнера и снижения давления до атмосферного вынимают готовый продукт черного цвета. Готовый продукт подвергают рентгенофазовому и структурному анализам. Измеряют электропроводность на постоянном токе и магнитную восприимчивость.

Предлагаемое техническое решение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. В агатовой ступке тщательно перемешивают 0,2032 г NaVO3 ; 0.4547г V2О5; 0,3577г Сu2О. Полученную смесь помещают в платиновый контейнер и нагревают до температуры 1100°С и давлении 80 кбар в течение 10 минут. После охлаждения контейнера и снижения давления до атмосферного вынимают готовый продукт черного цвета. По данным рентгенофазового и структурного анализов получают оксидную ванадиевую бронзу состава Na0,25Cu0,75VО3, перовскитоподобного типа кубической сингонии с параметром кристаллической решетки а=7,2520 Электропроводность образца при температуре 293 К равна 137 Cм/м и магнитная восприимчивость при 100 К равна 2,3·106 э.м.е./г.

Пример 2. В агатовой ступке тщательно перемешивают 0,2380 г СаV2О6; 0,1819 г V2O5; 0,1431 г Cu2O и 0,0635 г Сu. Полученную смесь помещают в платиновый контейнер и нагревают до температуры 1000°С и давлении 60 кбар в течение 10 минут. После охлаждения контейнера и снижения давления до атмосферного вынимают готовый продукт черного цвета. По данным рентгенофазового и структурного анализов получают оксидную ванадиевую бронзу состава Са0,25Сu0,75VО3 перовскитоподобного типа кубической сингонии с параметром кристаллической решетки а=7,2811 Электропроводность образца при температуре 293 К равна 114 См/м. 

Пример 3. В агатовой ступке тщательно перемешивают 0,3239 г BiVO4; 0,2728 г V2O5; 0,0715 г Сu2О и 0,1271 г Сu. Полученную смесь помещают в платиновый контейнер и нагревают до температуры 1300°С и давлении 90 кбар в течение 15 минут. После охлаждения контейнера и снижения давления до атмосферного вынимают готовый продукт черного цвета. По данным рентгенофазового и структурного анализов получают оксидную ванадиевую бронзу состава Bi0,25 Cu0,75VO3 перовскитоподобного типа кубической сингонии с параметром кристаллической решетки а=7,3429 По результатам измерения магнитной восприимчивости бронза является парамагнетиком.

Таким образом, авторами получено новое соединение оксидная ванадиевая бронза перовскитоподобного типа состава М0,25Сu0,75VО3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, кубической сингонии, которая может быть использована в качестве электродно-активного материала при производстве электрохимических устройств или в качестве магнитного материала.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


1. Оксидная ванадиевая бронза состава М0,25Cu 0,75VO3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл.

2. Способ получения оксидной ванадиевой бронзы состава М0,25Cu0,75VO3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, заключающийся в том, что смесь исходных веществ, взятых в стехиометрическом соотношении, термообрабатывают при температуре 1000-1300°С и давлении 60-90 кбар.

3. Оксидная ванадиевая бронза состава М 0,25Cu0,75VO3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, в качестве магнитного материала.

4. Оксидная ванадиевая бронза состава М0,25Cu 0,75VO3, где М - одно-, двух- или трехвалентный металл, в качестве электродно-активного материала.





ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru