1. ເຄມີພື້ນຖານ ແລະຄຸນນະພາບໂຄງສ້າງຂອງ Chromium(III) ອົກຊີ
1.1 Crystallographic Framework ແລະການຕິດຕັ້ງເອເລັກໂຕຣນິກ
(Chromium Oxide)
Chromium(III) ຜຸພັງ, ຫມາຍເຖິງທາງເຄມີເປັນ Cr ສອງ O FOUR, ເປັນທາດປະສົມອະນົງຄະທາດທີ່ສະໝໍ່າສະເໝີທາງອຸນຫະພູມ ເຊິ່ງເປັນຂອງຄອບຄົວຂອງທາດເຫຼັກປ່ຽນອອກໄຊທີ່ສະແດງຄຸນສົມບັດ ionic ແລະ covalent..
ມັນ crystallizes ໃນໂຄງສ້າງເພັດ, ຮູບປັ້ນຮູບປັ້ນ (ກຸ່ມຫ້ອງ R-3c), ບ່ອນທີ່ແຕ່ລະ chromium ion ແມ່ນເຮັດວຽກ octahedrally ໂດຍຫົກປະລໍາມະນູອົກຊີເຈນ, ແລະອົກຊີແຊນແຕ່ລະອັນຖືກອ້ອມຮອບດ້ວຍສີ່ອະຕອມຂອງໂຄຣຽມໃນການຈັດວາງທີ່ໃກ້ຊິດ.
ແນວຄວາມຄິດສະຖາປັດຕະຍະກໍານີ້, ແບ່ງປັນກັບ α-Fe ສອງ O ສາມ (hematite) ແລະ Al Two O ₃ (ຄໍລຳ), ຜ່ານຄວາມແຂງກະດ້າງກົນຈັກປະກົດການ, ຄວາມປອດໄພຄວາມຮ້ອນ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານສານເຄມີຕໍ່ Cr ₂ O SIX.
ການຕັ້ງຄ່າດິຈິຕອນຂອງ Cr FOUR ⁺ ແມ່ນ [ອາ] 3d ³, ແລະຢູ່ໃນພື້ນທີ່ໄປເຊຍກັນ octahedral ຂອງ oxide latticework, ໄດ້ 3 d-ເອເລັກໂຕຣນິກຄອບຄອງວົງໂຄຈອນ t ₂ g ພະລັງງານຕ່ໍາ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ລັດ spin ສູງທີ່ມີການສື່ສານແລກປ່ຽນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ປະຕິສໍາພັນເຫຼົ່ານີ້ສ້າງຄໍາສັ່ງ antiferromagnetic ທີ່ລະບຸໄວ້ຂ້າງລຸ່ມນີ້ອຸນຫະພູມNéelປະມານ 307 ຄ, ເຖິງແມ່ນວ່າ ferromagnetism ອ່ອນແອສາມາດສັງເກດເຫັນໄດ້ເນື່ອງຈາກການຫມຸນ canting ໃນປະເພດ nanostructured ໂດຍສະເພາະ.
ຊ່ອງຫວ່າງກວ້າງຂອງ Cr ₂ O FOUR– ຕັ້ງແຕ່ 3.0 ກັບ 3.5 eV– ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນ insulator ໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານສູງ, ເຮັດໃຫ້ມັນໂປ່ງໃສຕໍ່ກັບແສງທີ່ເບິ່ງເຫັນໄດ້ໃນປະເພດຟິມບາງໆ ໃນຂະນະທີ່ສະແດງເຖິງຄວາມມືດທີ່ເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມເປັນຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍ ເນື່ອງຈາກການດູດຊຶມຂອງແຂງຢູ່ໃນສີແດງ ແລະສີຟ້າຂອງຂອບເຂດ..
1.2 ຄວາມປອດໄພດ້ານອຸນຫະພູມແລະຄວາມອ່ອນໄຫວດ້ານ
Cr ₂ O ₃ ແມ່ນພຽງແຕ່ຫນຶ່ງໃນການອອກໄຊ inert ທາງເຄມີຫຼາຍທີ່ສຸດທີ່ເຂົ້າໃຈ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມທົນທານຕໍ່ອາຊິດທີ່ໂດດເດັ່ນ, ດ່າງ, ແລະການຜຸພັງຂອງອຸນຫະພູມສູງ.
ຄວາມປອດໄພນີ້ແມ່ນມາຈາກ Cr ແຂງ– ພັນທະບັດ O ແລະການລະລາຍຕ່ໍາຂອງ oxide ໃນການຕັ້ງຄ່າຂອງແຫຼວ, ເຊັ່ນດຽວກັນ, ປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນຄວາມອົດທົນທາງດ້ານນິເວດວິທະຍາ ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນການມີຊີວະພາບ.
ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ພາຍໃຕ້ບັນຫາທີ່ຮ້າຍແຮງ– ເຊັ່ນ: ຊູນຟູຣິກທີ່ເຂັ້ມຂຸ້ນ ຫຼືອາຊິດ hydrofluoric– Cr ₂ O ຫົກສາມາດຄ່ອຍໆ, ການສ້າງເກືອ chromium.
ດ້ານຂອງ Cr ₂ O ຫ້າແມ່ນ amphoteric, ດ້ວຍຄວາມສາມາດໃນການພົວພັນກັບທັງປະເພດອາຊິດແລະມາດຕະຖານ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການນໍາໃຊ້ຂອງຕົນເປັນການສະຫນັບສະຫນູນການກະຕຸ້ນຫຼືໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກການແລກປ່ຽນ ion.
( Chromium Oxide)
ກຸ່ມ hydroxyl ດ້ານ (– ໂອ້) ສາມາດປະກອບກັບ hydration, ຜົນກະທົບຕໍ່ການດູດຊຶມຂອງມັນຕໍ່ກັບທາດເຫຼັກ ions, ໂມເລກຸນອິນຊີ, ແລະອາຍແກັສ.
ໃນ nanocrystalline ຫຼືບາງປະເພດຟິມ, ອັດຕາສ່ວນຂອງຫນ້າດິນຕໍ່ປະລິມານທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຈະຊ່ວຍເພີ່ມຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງພື້ນທີ່, ອະນຸຍາດໃຫ້ມີການທໍາງານຫຼື doping ເພື່ອປັບແຕ່ງຄຸນສົມບັດ catalytic ຫຼືດິຈິຕອນຂອງຕົນ.
2. ວິທີການສັງເຄາະແລະການຈັດການສໍາລັບການປະຕິບັດ
2.1 ເສັ້ນທາງການຜະລິດແບບດັ້ງເດີມແລະຂັ້ນສູງ
ການຜະລິດ Cr ສອງ O ສາມຂະຫຍາຍຂອບເຂດຂອງວິທີການ, ຈາກ calcination ຂະຫນາດອຸດສາຫະກໍາເພື່ອຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງເງິນຝາກບາງໆ.
ຫຼັກສູດການຄ້າປົກກະຕິທີ່ສຸດກ່ຽວຂ້ອງກັບການທໍາລາຍຄວາມຮ້ອນຂອງ ammonium dichromate ((NH ₄)₂ Cr ສອງ O ₇) ຫຼື chromium trioxide (CrO ຫົກ) ໃນລະດັບອຸນຫະພູມຫຼາຍກວ່າ 300 °C, ຜະລິດຝຸ່ນ Cr ₂ O 2 ທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງທີ່ມີຂະຫນາດຊິ້ນທີ່ຖືກຄວບຄຸມ.
ນອກຈາກນັ້ນ, ການຫຼຸດລົງຂອງແຮ່ chromite (FeCr ສອງ O FOUR) ໃນການຕັ້ງຄ່າ oxidative alkaline ຜະລິດຕະພັນ metallurgical Cr ₂ O ສາມທີ່ເຮັດໃຫ້ການນໍາໃຊ້ໃນການ refractory ແລະເມັດສີ.
ສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ, ຍຸດທະສາດການສັງເຄາະຄວາມຄືບຫນ້າເຊັ່ນການຈັດການ sol-gel, ການສັງເຄາະການເຜົາໄຫມ້, ແລະວິທີການ hydrothermal ເຮັດໃຫ້ການຄວບຄຸມທີ່ດີກ່ຽວກັບ morphology, crystallinity, ແລະ porosity.
ເຕັກນິກເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນເປັນປະໂຫຍດໂດຍສະເພາະສໍາລັບການສ້າງ nanostructured Cr ₂ O ຫ້າທີ່ມີຫນ້າດິນປັບປຸງສໍາລັບການ catalysis ຫຼືຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຫນ່ວຍຄວາມຮັບຮູ້..
2.2 ການຫຼຸດລົງຂອງຮູບເງົາບາງໆແລະການຂະຫຍາຍຕົວ epitaxial
ໃນສະພາບການເອເລັກໂຕຣນິກ ແລະ optoelectronic, Cr ສອງ O ສອງຖືກໂອນເລື້ອຍໆເປັນຮູບເງົາກະທັດຮັດເຮັດໃຫ້ການນໍາໃຊ້ການປ່ອຍອາຍພິດທາງກາຍະພາບ (PVD) ເຕັກນິກເຊັ່ນ: sputtering ຫຼື evaporation ເອເລັກໂຕຣນິກ.
ການປ່ອຍອາຍພິດເຄມີ (CVD) ແລະການຕົກຄ້າງຊັ້ນປະລໍາມະນູ (ALD) ສະເຫນີຄວາມສອດຄ່ອງແລະການຄວບຄຸມຄວາມຫນາແຫນ້ນທີ່ເຫນືອກວ່າ, ສໍາຄັນສໍາລັບການລວມ Cr ₂ O ₃ ເຂົ້າໄປໃນເຄື່ອງມື microelectronic.
ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ epitaxial ຂອງ Cr ສອງ O ຫົກໃນຊັ້ນໃຕ້ດິນທີ່ຈັບຄູ່ກັນເຊັ່ນ α-Al ສອງ O ສາມຫຼື MgO ຊ່ວຍໃຫ້ການສ້າງຮູບເງົາແກ້ວດຽວທີ່ມີບັນຫາຫນ້ອຍ., ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ສໍາລັບການຄົ້ນຄວ້າຂອງການກໍ່ສ້າງແມ່ເຫຼັກ intrinsic ແລະດິຈິຕອນ.
ຮູບເງົາຄຸນນະພາບສູງສຸດເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນ spintronics ແລະ gadgets memristive, ບ່ອນທີ່ຄຸນນະພາບສູງສຸດ interfacial ມີອິດທິພົນຕໍ່ການປະຕິບັດ gadget.
3. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອຸດສາຫະກໍາແລະສິ່ງແວດລ້ອມຂອງ Chromium Oxide
3.1 ຫນ້າທີ່ເປັນເມັດສີທີ່ທົນທານຕໍ່ແລະຜະລິດຕະພັນຂັດ
ຫນຶ່ງໃນການນໍາໃຊ້ທີ່ເກົ່າແກ່ທີ່ສຸດແລະເປັນທີ່ນິຍົມທີ່ສຸດຂອງ Cr ₂ O Six ແມ່ນເປັນເມັດສີທີ່ເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ, ປະຫວັດສາດທີ່ຮູ້ຈັກເປັນ “Chrome ເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ” ຫຼື “viridian” ໃນຈິນຕະນາການແລະອຸດສາຫະກໍາສໍາເລັດຮູບ.
ສີທີ່ສຸດຂອງຕົນ, ສະຖຽນລະພາບ UV, ແລະການຕໍ່ຕ້ານການຈາງລົງເຮັດໃຫ້ມັນດີເລີດສໍາລັບການທາສີກໍ່ສ້າງ, glazes ເຊລາມິກ, ສີມັງ tinted, ແລະສີໂພລີເມີ.
ບໍ່ເຫມືອນກັບບາງເມັດສີທໍາມະຊາດ, Cr ສອງ O ຫົກບໍ່ຊຸດໂຊມພາຍໃຕ້ແສງແດດຂະຫຍາຍຫຼືຄວາມຮ້ອນ, ຮັບປະກັນຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມງາມທີ່ຍາວນານ.
ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຫຍາບຄາຍ, Cr ສອງ O ສາມຖືກນໍາໃຊ້ໃນສານຂັດສໍາລັບແກ້ວ, ເຫຼັກກ້າ, ແລະອົງປະກອບ optical ເປັນຜົນມາຈາກຄວາມແຂງຂອງມັນ (Mohs ຄວາມແຂງຂອງ ~ 8– 8.5) ແລະຂະຫນາດ particle ລະອຽດ.
ມັນມີຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືໂດຍສະເພາະໃນຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງ lapping ແລະຂັ້ນຕອນການສໍາເລັດບ່ອນທີ່ຄວາມເສຍຫາຍດ້ານຂອບແມ່ນຈໍາເປັນ.
3.2 ໃຊ້ໃນເຄື່ອງເຄືອບເງົາ ແລະການເຄືອບອຸນຫະພູມສູງ
Cr ₂ O ສອງແມ່ນອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນໃນວັດສະດຸ refractory ທີ່ໃຊ້ໃນການເຮັດເຫຼັກກ້າ, ການຜະລິດແກ້ວ, ແລະເຕົາເຜົາສີມັງ, ບ່ອນທີ່ມັນສະຫນອງຄວາມຕ້ານທານກັບ slags thaw, ຊ໊ອກຄວາມຮ້ອນ, ແລະທາດອາຍຜິດທໍາລາຍ.
ປັດໄຈການລະລາຍສູງຂອງມັນ (~ 2435 °C) ແລະ inertness ເຄມີເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດຮັກສາຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງໃນບັນຍາກາດຮ້າຍແຮງ.
ເມື່ອປະສົມກັບ Al ₂ O ສອງເພື່ອປະກອບເປັນ chromia-alumina refractories, ຜະລິດຕະພັນສະແດງໃຫ້ເຫັນການເພີ່ມທະວີຄວາມເຄັ່ງຄັດກົນໄກແລະການຕໍ່ຕ້ານການເຊື່ອມໂຊມ.
ນອກຈາກນັ້ນ, plasma-sprayed Cr ສອງ O ຫ້າສໍາເລັດຮູບຖືກນໍາໃຊ້ກັບແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື turbine, ປະທັບຕາ pump, ແລະການປິດປະຕູເພື່ອຊຸກຍູ້ການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່ແລະຍືດອາຍຸໃນການຕັ້ງຄ່າການຄ້າທີ່ເປັນສັດຕູ.
4. ບົດບາດທີ່ພົ້ນເດັ່ນໃນ Catalysis, Spintronics, ແລະເຄື່ອງມື Memristive
4.1 ວຽກງານ Catalytic ໃນ Dehydrogenation ແລະການແກ້ໄຂສິ່ງແວດລ້ອມ
ເຖິງແມ່ນວ່າ Cr ສອງ O ສາມປົກກະຕິແລ້ວຖືກພິຈາລະນາທາງເຄມີ inert, ມັນສະແດງກິດຈະກໍາ catalytic ໃນຕິກິລິຍາລາຍລະອຽດ, ໂດຍສະເພາະໃນຂັ້ນຕອນ dehydrogenation alkane.
dehydrogenation ອຸດສາຫະກໍາຂອງ lp ກັບ propylene– ຂັ້ນຕອນທີ່ສໍາຄັນໃນການຜະລິດ polypropylene– ເລື້ອຍໆໃຊ້ Cr ສອງ O ສີ່ທີ່ຍືນຍົງໃນອາລູມິນຽມ (Cr/Al ສອງ O FOUR) ເປັນຄົນຂັບເຄື່ອນທີ່.
ໃນສະພາບການນີ້, ເວັບໄຊທ໌ Cr TWO ⁺ ຊ່ວຍໃຫ້ C– ການເປີດໃຊ້ພັນທະບັດ H, ໃນຂະນະທີ່ມາຕຣິກເບື້ອງ oxide ຮັກສາຊະນິດ chromium ທີ່ກະແຈກກະຈາຍແລະປ້ອງກັນການຜຸພັງເກີນ.
ປະສິດທິພາບຂອງ catalyst ແມ່ນມີຄວາມອ່ອນໄຫວສູງຕໍ່ການໂຫຼດ chromium, ອຸນຫະພູມ calcination, ແລະເງື່ອນໄຂການຫຼຸດຜ່ອນ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ສະຖານະ oxidation ແລະການຕັ້ງຄ່າການປະສານງານຂອງເວັບໄຊທ໌ທີ່ແຂງແຮງ.
ປິໂຕເຄມີທີ່ຜ່ານມາ, Cr ສອງວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ O ₃ຖືກຄົ້ນພົບສໍາລັບການເສື່ອມສະພາບຂອງ photocatalytic ຂອງ toxins ທໍາມະຊາດແລະການຜຸພັງຂອງຄາບອນໂມໂນໄຊ., ໂດຍສະເພາະໃນເວລາທີ່ doped ກັບເຫຼັກການປ່ຽນແປງຫຼືຈັບຄູ່ກັບ semiconductors ເພື່ອປັບປຸງການແບ່ງປັນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.
4.2 ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃນ Spintronics ແລະ Resistive ການປ່ຽນແປງຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ
Cr Two O six ໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈໃນເຄື່ອງມືດິຈິຕອນລຸ້ນຕໍ່ໄປເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທີ່ຢູ່ອາໄສຂອງແມ່ເຫຼັກແລະໄຟຟ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນ..
ມັນເປັນ insulator antiferromagnetic paradigmatic ທີ່ມີຜົນໄດ້ຮັບ magnetoelectric ເປັນເສັ້ນ, ຊີ້ບອກຄໍາສັ່ງແມ່ເຫຼັກຂອງມັນສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ໂດຍພາກສະຫນາມໄຟຟ້າແລະໃນທາງກັບກັນ.
ຄຸນສົມບັດນີ້ເຮັດໃຫ້ການພັດທະນາເຄື່ອງມື antiferromagnetic spintronic ທີ່ບໍ່ອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບສະຫນາມແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າພາຍນອກແລະແລ່ນດ້ວຍຄວາມໄວສູງດ້ວຍການນໍາໃຊ້ພະລັງງານຕ່ໍາ..
Cr Two O FOUR-based passage junctions and exchange prejudice systems are being invested for the non-volatile memory and logic gadgets.
ນອກຈາກນັ້ນ, Cr ສອງ O ຫ້າສະແດງພຶດຕິກໍາ memristive– ການປ່ຽນແປງຄວາມຕ້ານທານທີ່ຜະລິດໂດຍພາກສະຫນາມໄຟຟ້າ– ເຮັດໃຫ້ມັນມີຄວາມສົດໃສດ້ານສໍາລັບການຕໍ່ຕ້ານຄວາມຊົງຈໍາໃນການເຂົ້າເຖິງແບບສຸ່ມ (ReRAM).
ກົນໄກການປ່ຽນແປງແມ່ນເນື່ອງມາຈາກການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງອົກຊີເຈນທີ່ vacancy ແລະຂັ້ນຕອນການ redox interfacial, ເຊິ່ງ modulate ການ conductivity ຂອງຊັ້ນ oxide ໄດ້.
ຄວາມສາມາດເຫຼົ່ານີ້ຈັດວາງ Cr ສອງ O ₃ ຢູ່ແຖວຫນ້າຂອງການສຶກສາເຂົ້າໄປໃນສະຖາປັດຕະຍະກໍາຄອມພິວເຕີເກີນຊິລິໂຄນ..
ສະຫຼຸບ, ໂຄຣຽມ(III) oxides ຂ້າມບົດບາດປົກກະຕິຂອງຕົນເປັນເມັດສີທີ່ງ່າຍຫຼືສານເຕີມແຕ່ງ refractory, ພົ້ນເດັ່ນຂື້ນເປັນຜະລິດຕະພັນ multifunctional ໃນນະວັດຕະກໍາຊື່ໂດເມນດ້ານວິຊາການ.
ການປະສົມປະສານຂອງຄວາມເຄັ່ງຄັດຂອງສະຖາປັດຕະຍະກໍາຂອງມັນ, ການປັບປ່ຽນທາງອີເລັກໂທຣນິກ, ແລະກິດຈະກໍາ interfacial ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ແຕກຕ່າງຈາກ catalysis ອຸດສາຫະກໍາໄປສູ່ອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ quantum-inspired..
ໃນຖານະເປັນເຕັກນິກການສັງເຄາະແລະລັກສະນະການພັດທະນາ, Cr ສອງ O ສອງແມ່ນຕໍາແຫນ່ງທີ່ຈະມີບົດບາດສໍາຄັນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນໃນການຜະລິດແບບຍືນຍົງ, ການປ່ຽນແປງພະລັງງານ, ແລະ infotech ຮຸ່ນຕໍ່ໄປ.
5. ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ
TRUNNANO ເປັນຜູ້ສະຫນອງຝຸ່ນ Tungsten Spherical ກັບຫຼາຍກວ່າ 12 ປະສົບການຫຼາຍປີໃນການອະນຸລັກພະລັງງານໃນການກໍ່ສ້າງ nano ແລະການພັດທະນາ nanotechnology. ມັນຍອມຮັບການຈ່າຍເງິນຜ່ານບັດເຄຣດິດ, T/T, West Union ແລະ Paypal. Trunnano ຈະສົ່ງສິນຄ້າໄປໃຫ້ລູກຄ້າຢູ່ຕ່າງປະເທດຜ່ານ FedEx, DHL, ໂດຍທາງອາກາດ, ຫຼືທາງທະເລ. ຖ້າທ່ານຕ້ອງການຮູ້ເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບ Spherical Tungsten Powder, ກະລຸນາຮູ້ສຶກວ່າບໍ່ເສຍຄ່າເພື່ອຕິດຕໍ່ພວກເຮົາແລະສົ່ງສອບຖາມ([email protected]).
ປ້າຍກຳກັບ: Chromium Oxide, Cr₂O₃, Chromium Oxide ຄວາມບໍລິສຸດສູງ
ບົດຄວາມ ແລະຮູບພາບທັງໝົດແມ່ນມາຈາກອິນເຕີເນັດ. ຖ້າມີບັນຫາລິຂະສິດ, ກະລຸນາຕິດຕໍ່ພວກເຮົາໃນເວລາລຶບ.
ສອບຖາມພວກເຮົາ