điện li lên trên điện cực:
(M n 0 2)bề mặt + M + + e' «-» (MnOOM)bề mạt
Trong thí nghiệm của chúng tôi: Khi tốc độ quét thay đổi thì ảnh hường rất lớn đến dung lượng riêng Cs, còn khi thay đổi nồng độ chất điện li thì c s thay đổi
không nhiều, c ỏ thể dự đoán cơ chế của phản ứng diễn ra trên bề mặt điện cực trong trường hợp này là cơ chế thứ nhất. Tốc độ quét tăng sẽ tác động trực tiếp đến quá trình khuếch tán của ion Na+ lên bề mặt điện cực [23]. Khi tốc độ quét lớn, ion N a+ không đến sát bề mặt điện cực được, vì vậy quá trình phóng và nạp của điện cực giảm, dẫn đến dung lượng riêng giảm. Tốc độ quét càng chậm thì dung lượng riêng Cs càng lớn. Trong thực tế, cơ chế trên xảy ra khi sạc điện ăcqui: Nêu sạc dòng điện nhỏ (tương ứng với tốc độ sạc chậm) thì dung lượng ăcqui càng cao nhưng tốn thời gian sạc, nếu sạc với dòng điện lớn (tương ứng với tôc độ sạc nhanh) thì dung lượng ãcqui thấp. Vì vậy phải cân đối giữa thời gian sạc và dung lượng thu được.
3.2.5. Đánh g iả sự p h ụ thuộc của dung lượng riêng Cs vào sô vòng quét
Đ o đường phân cực vòng của mẫu 3 trong dung dịch Na2SƠ4 IM, tôc độ quét thế 5m V/s, so sánh tại các vòng quét khác nhau. Ket quả thu được như sau:
0250K10©.200*10 ©.200*10 Í5$f -' -ỊỊ’ 0.150x10' tũotbdo ; 0.050x10' . '*<c ,•. . / 5 ' * -0, -0.050x10'- , *0.100x10'T : r5'< - . V ;- I : . 1 -0.250x10 -0.25D ' ■■ỉị íẠ 'ẵềlềị' 'ỉfũ ; 0.250 0.500 E /V 0.750 1.000
Hình 23. Đường cong phân cực vòng của điện cực chế tạo từ mẫu 3 ở các vòng khác nhau
1- Vòng 2 2- Vòng 5 3- Vòng 10 4- Vòng 15
5- Vòng 20 6- Vòng 25 7- Vòng 30
Bảng 8: Dung lượng riêng Cs tại các vòng quét khác nhau
Số vòng 2 5 10 15 2 0 25 30
Điện lượng
Q(C) 2.769 2.497 2.208 1.963 1.826 1.709 1.606
Khối lượng mẫu
m (mg) 30.2 30.2 30.2 30.2 30.2 30.2 30.2
Dung lượng riêng
Cs (F.g-1) 91.7
82.7 73.1 65.0 60.5 56.6 50.2
Hình 24. Đ ồ thị sự phụ thuộc của dung lượng riêng Cs vào sô vòng quét Từ bảng số liệu ta thấy số vòng quét càng lớn thì c$ càng giảm. Chứng tỏ khả nàng hoạt động của điện cực giảm theo thời giãn sừ dụng.
KÉT LLẶN
Sau mọi thơi gian nghiên cửu. tiến hành thí rmhiệm. chúne lỏi đà dạt dược nhũng kêt qua sau:
1. Tong hợp vật liệu oxit manean bane phan ứn° aiữa KMnOj \ới ctanol irong điêu kiện ihu\ nhiệt. K.CI qua cho Ihấ\ \ ậ i liệu oxii manaan thu dược có thành phân gôm manganite Ỵ-\1n()OH và hausmannite Mn.Oa. Khi 11 lộ etanol/KMn0 4 lớn. oxit marman thu dược có dạnc hình que \ó i kích thước khá lớn từ 150-250 nni. khi li lộ etanol KMnOj thấp thi có dạnt: hạt. rất xốp còn các mâu thuy nhiệt trorm hồn hợp phan ứne \ớ i u lộ ctanol KMnOj trunti bình thì thu được oxit mangan dạng sợi với kích thước nho ùr 7-15nm. Ii lộ Ỵ- MnOOH' Mn,0.i cùng tăng lên khi ti lệ etanol KAlnOj lăng.
2. Khao sát anh hương cua hám lượng ctanol. nồníi dộ dun” dịch diện li. tòc dộ quét thế và sỏ vòng quét tới dune lượng riêng cua diện cực. Kết qua cho thá> m ẫ u c ó ti lệ e t a n o l K M n 0 4 b à n e 2. 19. t h u v nhi ệt trorm hồn h ợ p p ha n ứng K M n O j * CịH ?O H . với d u n g d ị ch di ện li N a : S ( ) j I M . tốc d ộ quét the 5 m \ ' s có dun« lượng riêng lớn nhất.
3. Vật liệu oxit mansan tông hợp theo phương pháp thu> nhiệt trung hon hợp phan ứng (nước - etanol) có kha nănu hoạt dộng diện hoá cao hơn hãn so \ới vật liệu o \it mansan khône thuy nhiệt và thuy nhiệt trong nước.
c . T À I L I Ệ U T H A M K H A O