Калькулятор строительный житова: Расчеты строительных материалов, строительные калькуляторы и конструкторы

Содержание

7 строительных калькуляторов, которые пригодятся при ремонте

Kalk.pro

Один из крупнейших сервисов, позволяющий рассчитать всё: от фундамента дома до крыши. На сайте доступны десятки калькуляторов из самых различных категорий, среди которых отделочные материалы, металлопрокат, вентиляция, отопление, электрика, метизы и многое другое.

Перейти на сайт →

Story‑Calc

Ещё один универсальный сервис, где собрана масса полезных инструментов для расчёта всего, что касается ремонта и строительства. Помимо фундаментов и стеновых материалов всех видов, есть калькуляторы тёплого пола, заборов из профнастила и бетона.

Перейти на сайт →

Сейчас читают 🔥

Перпендикуляр.pro

На этом сайте доступно 50 строительных калькуляторов, охватывающих все этапы возведения дома, наружной и внутренней отделки, а также различных сопутствующих работ вроде строительства бассейна и теплицы, укладки рулонного газона и тротуарной плитки.

Перейти на сайт →

Калькуляторы Житова

Неплохая подборка онлайн‑программ для подсчёта строительных материалов, которые могут понадобиться во время ремонта и стройки. Полы, стены, лестницы, пиломатериалы, бетонные изделия, металлоконструкции, шкафы‑купе, окна — кажется, здесь есть всё, что может понадобиться. В дополнение к сайту также доступно мобильное приложение с теми же возможностями.

Перейти на сайт →

ProstoBuild

Большой сборник калькуляторов, где можно найти расчёты стяжки, плитки, штукатурки, краски, обоев и других компонентов. Помимо отделочных материалов здесь есть программы подсчёта деревянных и железобетонных конструкций, а также теплотехнические и электрические расчёты.

Перейти на сайт →

Wpcalp

Популярный сервис калькуляторов чего угодно, среди которых есть и строительные расчёты. Представленные онлайн‑программы помогут определить расход наливного пола, шпаклёвки, цемента, кафельной плитки и затирки, а также ламината, вагонки, гипсокартона и саморезов.

Перейти на сайт →

SmartCalc

Специализированный теплотехнический калькулятор, с помощью которого можно определить теплопотери пола, стен, крыши и окон. По сравнению с предыдущими сервисами этот несколько сложнее, поскольку требует задать гораздо больше параметров. Зато с высокой точностью позволяет рассчитать количество утеплителя и избежать ненужных расходов.

Перейти на сайт →

Строительный калькулятор онлайн KALK.PRO

КАЛК.ПРО – разработчик современных интерактивных строительных калькуляторов, предназначенных для автоматизации и упрощения типовых расчетов. Во всех инструментах, мы стараемся учитывать положения строительных норм и правил, а алгоритмы проверяются на практике профессиональным строителями. Мы направляем все возможные усилия, чтобы конструкции получались прочными, надежными и безопасными!

Каждый третий человек, хоть раз в жизни задумывается о приобретении загородного дома, однако радужная мечта и яркая фантазия практически всегда разбивается об непреодолимую стену финансовых затрат. Для того чтобы войти в ограниченные рамки бюджета, единственным возможным выходом в данной ситуации, является отказ от дорогостоящих услуг подрядчика и попытка строительства дома своими руками .

Но самостоятельно построить дом – отнюдь не самая простая задача. Соблюдение нормативных актов, учет специфических особенностей климата, рельефа и почв, составление проекта, выполнение расчета материалов – работа ни одного профильного специалиста, а предполагается, что все эти обязанности лягут на плечи рядового семьянина без опыта в сфере строительства.

Идея проекта KALK.PRO – собрать воедино всю необходимую информацию, а также предоставить инструменты для облегчения и автоматизации расчетов с помощью строительных калькуляторов, чертежей и 3D-моделей. Мы хотим, чтобы частное строительство стало доступным каждому, чтобы это не было проблемой и не отталкивало большинство семей при реализации квартирного вопроса и достижения своей мечты.

Для тех, кто уже сталкивался со строительством и, кто понимает, насколько важно систематизировать все этапы работы, точно подготовить необходимую документацию, заранее выполнить расчет материалов для строительства дома и не допустить ошибку – наше программное обеспечение, также будет эффективным помощником.

Заблаговременно выполненный расчет строительства дома избавит вас от большинства проблем на более поздних этапах работ.

Калькулятор строительства дома

Калькуляторы строительства дома предоставляют исчерпывающую информацию об особенностях возводимых сооружений и их составных частей по параметрам, введенных пользователем. Все используемые данные в нашей базе, мы стараемся приводить в соответствие положениям нормативно-правовых актов местного законодательства и справочных данных производителей материалов, для того чтобы вы могли получить наиболее достоверную информацию, среди которой:

расчет материалов для строительства дома и их стоимость;
несущие способности и допустимые нагрузки силовых конструкций;
полезные рекомендации по более комфортному расположению элементов;
подробные детализированные чертежи строений в различных проекциях;
интерактивную 3D-модель с возможностью взаимодействия и измерений.

Главной особенностью нашего проекта является наличие современной 3D-визуализации. Планируя строительство, вы сможете в режиме онлайн поэкспериментировать с элементами будущего дома – фундаментами, лестницами, крышами. Выбрать наиболее привлекательную и удобную конструкцию, как и рассчитать строительство дома, теперь не составит труда.

В информационном разделе нашего сайта можно ознакомиться с аннотациями, профессиональными советами специалистов, узнать много интересного об особенностях строительных работ и частной застройки. Интересные статьи с наглядными изображениями, написанные простым человеческим языком, помогут быстрее освоиться в ремонте и воплотить в реальность свою задумку.

Выбирая наш сайт в качестве помощника, вы получаете набор качественных и профессиональных инструментов с детально проработанной структурой, логикой и интерфейсом. Постоянно появляются новые калькуляторы, а алгоритмы работы совершенствуются.

Строительный калькулятор KALK. PRO – это комплексный инструмент для решения математических, инженерных и проектировочных задач с возможностью автоматизации типовых операций. С нашей помощью запутанные и утомительные расчеты исчезнут навсегда.

Калькулятор для расчета сайдинга для обшивки дома онлайн

Придать строящемуся жилому дому уникальный внешний вид при минимальных расходах – задача, которую не всегда легко решить даже с помощью профессионалов своего дела. Мы предлагаем облицевать фасад дома виниловым сайдингом, цена за м² которого невелика. Такое решение проблемы позволит преобразить облик будущего жилища за счет относительно небольших затрат.

Выполнить расчет на дом требуемого для его отделки сайдинга поможет онлайн калькулятор. Для его использования необходимо уточнить и внести следующие данные:

Ширину и высоту. Площадь считается автоматически.
указать наличие или отсутствие фронтона, так как если он предусмотрен, то необходимо будет рассчитать количество сайдинга на фронтон;
размеры проемов для окон и дверей с указанием их числа;
количество внутренних и внешних углов стен;
будет ли использоваться утеплитель;
выбрать тип сайдинга и цвет.

Подбор винилового сайдинга

Для облицовки стен дома используются различные виды сайдинга – специальные панели с перфорацией и замками (застежками), предназначенными для того, чтобы соединять фасадные панели между собой. Сайдинг изготавливается из разных материалов – древесины, металла, фиброцемента. Для минимизации затрат на покупку облицовочного материала мы рекомендуем приобретать сайдинг виниловый. В этом случае цены на обшивку дома будут приемлемыми, а его внешний вид – красивым и современным. Кроме доступной цены, у винилового сайдинга есть и другие преимущества:

высокая ударопрочность в 10Дж;
отсутствует реакция на перепады температур и воздействие осадков;
отделка сайдингом стен помогает создавать уникальный облик дома;
срок службы сайдинга – гарантия 50 лет.

Монтаж и виды винилового сайдинга

Конструкция сайдинга позволяет утеплить стены дома: для этого на стену крепится обрешетка и в каркас вкладывается утеплитель. Поверх утеплителя кладётся супердиффузионная мембрана (плёнка для защиты от воды, ветра, пыли), поверх монтируется еще одна обрешетка, на которую и крепится сайдинг с помощью саморезов. Размеры сайдинга могут быть следующими:

длина от 2,5 до 4,0 м;
ширина – 200-300 мм;
толщина – 1,0-1,2 мм.

Самыми популярными формами стенового винилового сайдинга считаются следующие:

корабельная доска (под брус) – по профилю и фактуре напоминает поверхность корабельной палубы;
блок-хаус (под бревно) чаще всего используется для отделки невысоких стен дома;
natural-брус отличается повышенной стойкостью к механическому воздействию и не реагирует на утльтрафиолетовое излучение.

Житов калькулятор. Расчет количества цемента, песка и щебня для приготовления бетона

Кредитный калькулятор

Укажите сумму и срок кредита, процентные ставки и вид платежей.

Калькулятор рассчитает суммы платежей, долга и стоимость кредита.

Все больше людей для совершения крупных покупок пользуются услугами кредитования. Банки и небанковские организации предлагают получить кредит на самых разных условиях. Когда вы берете большой кредит, например, на покупку квартиры, автомобиля, кредит на строительство дома или развитие своего бизнеса, важно знать, что этот кредит будет вам по силам. Чтобы быть уверенным в выборе той или иной кредитной программы, предлагаем вам воспользоваться нашим кредитным калькулятором. Введите в соответствующие поля сумму займа, срок погашения кредита в месяцах и процентную ставку, а также укажите тип платежей — аннуитетный или дифференцированный, и вы сможете узнать, какая часть выплат по кредиту идет на погашение задолжности, а какая на погашение процентов по кредиту, остаток своего долга по месяцам, размер переплаты, как в месяц, так и за весь срок кредитования, и реальную процентную ставку по кредиту.

Дифференцированные платежи

При дифференцированном способе погашения задолжности по кредиту сумма займа разбивается на равные доли.

Эти доли составляют основную часть ежемесячных выплат. Остаточную часть представляют проценты на невыплаченный остаток по кредиту. Таким образом месяц от месяца размер выплат уменьшается. У такого способа погашения кредита есть недостатки. Главный из них состоит в том, что кредит с таким способом погашения задолжности сложнее получить. Банку приходится рассчитывать максимальную сумму займа, исходя из того, способен ли заемщик оплатить первые взносы. Это значит, что для получения такого кредита требуется иметь достаточно высокий доход. В некоторых случаях может помочь залог, привлечение поручителей или созаемщиков. Другой недостаток состоит в том, что первая половина срока выплат оказывается для заемщика особенно тяжелой. Если речь идет о большом займе это может стать тяжелым грузом для заемщика. Но в дальнейшем этот недостаток может превратиться в достоинство. Инфляция и уменьшающиеся проценты делают выплаты все менее обременительными.

Аннуитетные платежи

При аннуитетном способе погашения задолжности по кредиту на равные части разбивается уже не только сумма долга, но также и проценты по нему за весь срок кредитования.

Таким образом, заемщик выплачивает равные по величине взносы на протяжении всего срока выплат. Сегодня такой способ платежей применяется большинством коммерческих банков. Главный недостаток аннуитетных платежей в том, что сумма переплаты по кредиту будет выше, чем при дифференцированной системе. Кроме того аннуитетная система платежей предполагает, что в первую половину срока кредитования вы выплачиваете в основном проценты по кредиту. Основная же сумма долга на этот период остается почти нетронутой.

Вывод

Если вы хотите взять кредит на большую сумму и не планируете преждевременно его погашать, вам подойдет кредит с аннуитетной системой платежей. В остальных случаях, особенно если речь идет о долгосрочном кредитовании, лучше выбрать банк, который предлагает кредиты с дифференцированными платежами.

www.zhitov.ru

Расчет состава бетона

справка по расчету материалов для бетона

Укажите необходимые пропорции.

E — Требуемое количество бетона. Указывается в кубических метрах. M — Сколько требуется мешков цемента на 1 кубический метр бетона.K — Вес одного мешка цемента. В килограммах.

Укажите стоимость материалов в вашем регионе.

Не забудьте пересчитать цены на сыпучие материалы в стоимость по весу, а не по объему. Пропорции и расход цемента, песка и щебня для приготовления одного куба бетона по умолчанию даны справочно, как рекомендуют производители цемента. Так же и цены на цемент, песок, щебень могут значительно различаться в различных регионах.

Состав готовой бетонной смеси зависит от размеров (фракций) щебня или гравия, марки цемента, его свежести. Известно, что при длительном хранении цемент теряет свои свойства, а при повышенной влажности качество цемента ухудшается быстрее. Обратите внимание, что цемент в мешках может весить совсем не 50 кг, как на нем написано. Доверяй, но проверяй. Сколько цемента вам насыпали лучше проверить.

Обратите внимание, что стоимость песка и щебня указывается в программе за 1 тонну. Поставщики же объявляют цену за кубический метр песка или щебня или гравия.

Удельный вес песка зависит от его происхождения, например, речной песок тяжелее карьерного. 1 кубический метр песка весит 1200-1700 кг, в среднем — 1500 кг.

Гравий и щебень. По различным источникам вес 1 кубического метра колеблется от 1200 до 2500 кг в зависимости от фракции (размеров). Тяжелее — более мелкий.

Так что пересчитывать цену за тонну песка и щебня вам придется самостоятельно. Или уточнять у продавцов.

Однако расчет все же поможет узнать ориентировочные расходы на строительные материалы для приготовления нужного вам количества бетона.

Чем замешивать, приготовлять бетон?

Если требуется небольшое количество бетонной смеси, то, разумеется можно обойтись своими руками, лопатой и подходящей ёмкостью, например, обычным корытом. Если же необходим более-менее существенный объём, то без механизации процесса уже не обойтись, и на сегодняшний день имеется широкий выбор бетоносмесительного оборудования, как по типу, так и по производительности.

В быту, дачном хозяйстве, особенно при эпизодических работах, целесообразно использовать недорогие гравитационные бетоносмесители (бетономешалки). Если объём бетонных работ значителен, высока их интенсивность и, в-особенности, если к качеству смеси предъявляются повышенные требования, то такие задачи решают уже бетоносмесители принудительного типа.

В некоторых случаях, когда инертный наполнитель бетонной смеси (щебень, гравий, керамзит и т.п.) имеет небольшой размер фракции, то возможно применение растворосмесителей, в том числе, смесителей турбулентного типа или комбинированных агрегатов — пневмонагнетателей.

Если вопрос выбора вида бетоносмесителя требует более обстоятельного рассмотрения, то рекомендую посмотреть ресурс ПО Стройтехника:

Оборудование для производства бетона, смесители принудительного и гравитационного типа, промышленные бетоносмесительные установки, информационный справочник по оборудованию:Бетоносмесители и растворосмесители

www. zhitov.ru

Котлован, земляные работы

Расчет объема земляных работ

Укажите размеры в метрах

B — глубина котлованаY — длина котлованаX — ширина котлована

Строительные земляные работы – это рытье котлована под фундамент, бассейн или пруд, траншеи для автономной канализации загородного дома, дренажной системы или водоснабжения коттеджа. При организации земляных работ очень важно правильно оценить объемы вынимаемого грунта. Стоимость проведения земляных работ складывается из самого рытья котлована или траншеи и вывоза грунта. Стоит распланировать перемещение верхнего плодородного слоя земли для дальнейшего использования в саду или огороде. Неплодородную часть грунта используют для выравнивания участка, обратной подсыпки фундамента или вывозят за пределы участка. Места для вывоза грунта определяют заранее.

Так же обратите внимание, что расценки за рытье 1 кубического метра часто увеличиваются с увеличением глубины проведения работ. Так цена от поверхности до 1 метра глубиной и от 1 метра и глубже может различаться даже в два раза. Перемещение грунта часто также отдельная статья расходов. Чтобы не нести непредвиденных расходов, оговорите все заранее с подрядчиком.

Учитывайте запас в размерах котлована для установки опалубки при заливке фундамента.

Вручную или экскаватор? У каждого из этих подходов есть свои плюсы и минусы. При работе вручную котлован может быть выполнен более аккуратно. При недорогой рабочей силе и небольших объемах конечная стоимость производства земляных работ вручную может быть меньше, чем при аренде экскаватора и прочей спецтехники. Легче осуществить контроль размеров и геометрии котлована. Однако при значительных объемах грунта и в скорости работы экскаватор часто выигрывает. В любом случае, решение зависит от вас.

Порядок производства земляных работ. Разметка котлована. Сначала нужно разметить место под котлован или траншею. Для этого на поверхности земли колышками и тонким шнуром обозначают место проведения работ. Для контроля геометрии измеряют две диагонали будущего котлована – они должны совпадать.

Однако это непрофессиональный способ и подходит для разметки траншей или для относительно ровного участка земли.

Для более точного проектирования земляных работ применяют следующую технологию. На некотором расстоянии от предполагаемого котлована вкапывают деревянные столбики, группами по две штуки (обноски). На них закрепляют строго горизонтально доски, на которые натягивают шнуры. Доски старайтесь закрепить на одном уровне друг с другом. Перемещая шнуры, добиваются точной разметки. Эти обноски в дальнейшем используют и для точной установки опалубки ленточного фундамента.

Очень облегчает работу нивелир, теодолит, лазерная рулетка или лазерный уровень.

Рытье котлована. При слабом грунте или значительной глубине котлована уделите особое внимание безопасности проведения земляных работ. В этом случае стенки котлована делают не строго вертикальными, а с уклоном — для предотвращения осыпания грунта.

Стенки и дно котлована контролируют уровнем и рейкой достаточной длинны.

Контроль геометрии. Для точного угла в 90 градусов есть один прием. Треугольник со сторонами 3:4:5 метров (или со сторонами, кратными этим цифрам) имеет один угол в 90 градусов. Откладывают на одной стороне от угла 3 метра, на другой – 4 и расстояние между точками должно быть ровно 5 метров.

www.zhitov.ru

Расчет дома из оцилиндрованного бревна

Расчет материалов сруба из оцилиндрованного бревна

Укажите необходимые размеры стен.

A — Длина стены по фасаду.B — Длина боковой стены. Эти размеры можно указывать по внешним габаритам сруба или по осям стен. Вариант 1 или 2.

H — Высота фасада до конька фронтона. Если сруб без фронтона, то установите значение = 0G — Высота боковой стены до конька фронтона. Если сруб без бокового фронтона, то установите значение = 0U — Высота стены по углу.T — Длина лапы.

Размеры оцилиндрованного бревна.

D — Диаметр бревна.C — Полезная высота бревна, шаг одного венца. Размер должен быть обязательно меньше диаметра бревна.

Перегородки первого и второго этажей.

Укажите общую длину для всех перегородок первого этажа L1 и второго этажа L2. Укажите высоту перегородок первого этажа P1 и второго этажа P2. Если расчет перегородок сруба не требуется, то установите значения = 0

Дополнительные данныеN — Расстояние между нагелями.V — Вес одного кубического метра оцилиндрованного бревна.S — Ориентировочная стоимость одного кубического метра оцилиндрованного бревна.

Если высота стен основного сруба не кратно шагу венца, то программа изменит эту высоту. В этом случае около результата появится сообщение Изменено!

Программа поможет рассчитать количество строительных материалов для строительства деревянного дома или бани из оцилиндрованного бревна. Результат расчета содержит данные как по отдельности для стен, фронтонов и перегородок, так и их сумму. Это периметр сруба, количество венцов, площади и объемы стен и перегородок, количество бревен и их общая длина. Программа посчитает общий вес сруба и ориентировочную стоимость всего дома.

Площади наружных стен и перегородок будут полезны для расчета количества пропитки и покраски. Общая длина бревен поможет рассчитать утеплитель между венцами. Не забудьте учесть цену работы по сборке и монтажу, стоимость транспортировки. Проемы, окна и двери не учитываются. На стоимость материалов они не влияют. Количество нагелей расчитывается приблизительно.

Автор: Бакуменко Валентина

Оцилиндрованное бревно

Дерево – уникальный природный строительный материал, обладающий большим количеством положительных свойств и имеющий огромное количество поклонников. Благодаря этому деревянные дома не утратили свою популярность даже после появления на рынке новых недорогих строительных материалов с хорошими качественными характеристиками. Более того, с началом применения фрезеровочных станков для оцилиндровки бревна и получения на выходе красивого, качественного и легкого в укладке материала кривая спроса на сооружения (дома, бани, дачи и пр.) из дерева резко пошла вверх.

Сегодня оцилиндрованное бревно распространено в строительстве не меньше, чем газосиликатные блоки, сэндвич-панели или кирпич.

Плюсы строительства из оцилиндрованного бревна

Природные характеристики оцилиндрованного бревна: • Экологичность – дерево абсолютно безвредно для человека и не только не загрязняет атмосферу токсическими веществами, но и наоборот, оздоравливает микроклимат внутри помещения, дезинфицируя воздух при помощи фитонцидов, способных подавлять размножение бактерий и вирусов, а также улучшает самочувствие и настроение находящихся в помещении людей при помощи эфирных масел, выделяемых древесиной. • Хорошие звукоизоляционные свойства – дерево само по себе плохо проводит тепло и звук, а качественные характеристики оцилиндрованных бревен и технология строительства домов из них позволяют минимизировать зазоры между бревнами в процессе кладки, ещё более улучшая качество шумоизоляции. • Поддержание оптимального баланса влажности и температурного режима в помещении – микропористая структура древесины способствует естественному тепло- и воздухообмену, в результате чего в доме из оцилиндрованного бревна летом прохладно, зимой тепло, а воздух в нем никогда не становится спертым, сохраняя свежесть даже при закрытых окнах.

Технические характеристики оцилиндрованного бревна: • Высокоточное производство – бревна обрабатываются станочным способом, вследствие чего имеют строго заданные параметры (диаметр, высота, длина). • Замковая технология строительства – конструктивно оцилиндрованное бревно имеет специальные детали – пазы, с помощью которых происходит соединение брёвен в процессе кладки. Это делает возведение дома несложным и возможным (при строгом соблюдении технологии!) даже без участия профессиональных строителей. • Привлекательный внешний вид – ровная поверхность, одинаковый размер оцилиндрованных бревен и природная красота дерева позволяют обходиться без внутренней и внешней декоративной отделки. • Небольшой вес оцилиндрованного бревна – эта особенность дает возможность строить дома на «проблемных», мягкогрунтовых участках, а также экономить на фундаменте (такие дома можно смело ставить на недорогой монолитный ленточный мелкозаглубленный фундамент).

Минусы оцилиндрованного бревна

Как и у любого другого материала, у оцилиндрованного бревна есть свои минусы.

Некоторые из них можно свести к минимуму или даже полностью устранить: • Подверженность гниению и образованию плесени – устраняется путем нанесения биозащитной пропитки, работающей в качестве антисептика и уничтожающей микроорганизмы, способные вызывать гниение. • Подверженность возгоранию – устраняется нанесением на поверхность материала антипирентов, которые, в случае возгорания и перехода огня на стены начинают выделять вещества, замедляющие и подавляющие горение. • Относительно высокая стоимость – цена дома из оцилиндрованного бревна выше стоимости дома из газосиликатных блоков или панельного дома. Однако качественные характеристики и срок службы дома с лихвой перекрывают недостатки цены. • Длительность сроков возведения дома – в связи с тем, что дерево сильно усаживается, смонтированный сруб должен отстояться по меньшей мере полгода прежде, чем можно будет продолжить строительство. Это единственный минус оцилиндрованного бревна (и в целом дерева как строительного материала), который не поддаётся коррекции, так как нарушение технологии строительства может повлечь довольно неприятные и даже опасные последствия.

Расчет количества материала

Как я уже говорила, высокая стоимость оцилиндрованного бревна является одним из его минусов. Она практически сравнима со стоимостью кирпича – самого дорогого строительного материала. Поэтому, прежде чем решиться на строительство дома из оцилиндровки, необходимо произвести предварительные расчеты количества бревна, которое понадобится для его возведения. В расчётах вы можете использовать наш строительный калькулятор. Для этого не обязательно иметь уже готовый рабочий проект, однако необходимо знать параметры бревна, из которого вы собираетесь строить (диаметр, высоту, длину лапы), вес и стоимость его кубометра, а также иметь приблизительное представление о размерах будущего дома. Хотя наличие плана, разумеется, будет огромным плюсом, так как чем точнее выставляются начальные параметры, тем точнее будет произведён расчет. Наша бесплатная программа для расчета количества оцилиндрованного бревна, требуемого для строительства дома, дачи или бани, выводит в итоговом окне не только количество и примерную стоимость готового сруба, но и размер площадей стен, общей площади сооружения, периметр дома, количество венцов и иные параметры.

Также программа выведет схематические изображения фасада, боковой стены дома, дома в плане и самого бревна – каждое с числовым указанием заложенных и полученных размеров. Отдельно будут даны параметры перегородок этажей и общие размеры, объемы, длины и вес всех элементов будущего дома. В тех местах, где программа была вынуждена изменить начальные значения, об этом будет красным шрифтом выведено предупреждение. Все представленные в итоговом расчете сведения будут полезны как для подсчета необходимого количества оцилиндрованного бревна, так и для примерного расчёта необходимого количества огне- и биозащитных пропиток, а также утеплителя, который потребуется в дальнейшем для конопачения пазов и межвенцовых щелей дома. Читайте так же о том, как выбрать и хранить оцилиндрованное бревно.

www.zhitov.ru

Михаил житов

Расчет освещенности помещения

Укажите необходимые размеры в метрахY – Длина помещенияX – Ширина помещенияZ – Высота потолковL – Количество светильниковN – Уровень освещенности помещения на 1 квадратный метр

Нормы уровня освещенности N (lk)
Освещенность жилых помещений
Кухни, кухни-столовые, кухни-ниши	150
Детские	200
Кабинеты, библиотеки	300
Внутриквартирные коридоры, холлы	50
Кладовые, подсобные	300
Гардеробные	75
Сауна, раздевалки, бассейн	100
Тренажерный зал	150
Биллиардная	300
Ванные комнаты, санузлы, душевые	50
Помещение консьержа	150
Лестницы	20
Поэтажные внеквартирные коридоры, вестибюли, лифтовые холлы	30
Колясочные, велосипедные	30
Тепловые пункты, насосные, машинные помещения лифтов	20
Основные проходы технических этажей, подвалов, чердаков	20
Шахты лифтов	5
Освещение помещений административных зданий
Кабинеты, рабочие комнаты, офисы представительства	300
Проектные залы и комнаты конструкторские, чертежные бюро	500
Машинописные бюро	400
Помещения для посетителей, помещения обслуживающего персонала	400
Читальные залы	400
Помещения записи и регистрации читателей	300
Читательские каталоги	200
Лингафонные кабинеты	300
Книгохранилища, архивы, фонды открытого доступа	75
Переплетно-брошюровочные помещения, площадью не более 30 кв. м	300
Помещения для ксерокопирования, площадью не более 30 м	300
Макетные, столярные, ремонтные мастерские	300
Помещения для работы с дисплеями и видеотерминалами	400
Конференцзалы, залы заседаний	200
Фойе и тамбуры	150
Лаборатории органической и неорганической химии	400
Аналитические лаборатории	500
Весовые, термостатные	300
Лаборатории научно-технические	400
Фотокомнаты, дистилляторные, стеклодувные	200
Архивы проб, хранение реактивов	100
Моечные	300
Освещенность образовательных учреждений
Классные комнаты, кабинеты, аудитории школ	500
Аудитории, учебные кабинеты, лаборатории	400
Кабинеты информатики и вычислительной техники	200
Учебные кабинеты технического черчения и рисования	500
Лаборантские при учебных кабинетах	400
Лаборатории органической и неорганической химии	400
Мастерские по обработке металлов и древесины	300
Инструментальная, комната мастера инструктора	300
Кабинеты обслуживающих видов труда	400
Спортивные залы	200
Хозяйственные кладовые	50
Крытые бассейны	150
Актовые залы, киноаудитории	200
Эстрады актовых залов, кабинеты и комнаты преподавателей	300
Рекреации	150
Освещенность помещений гостиниц
Бюро обслуживания, помещения обслуживающего персонала	200
Гостиные, номера	150

Возможности программы.

Первые шаги на пути к славе…

Первым крупным достижением нашего героя оказалась… фигурка Дональда Дака! Михаил одержал гран-при в вокальном конкурсе, и теперь с трепетом хранит свой первый приз как самый любимый талисман!

Окончив Санкт-Петербургский государственный институт культуры, вместе с единомышленниками Михаил сформировал группу True Jazz Band. Стоит отметить, что ребята успели выступить «на разогреве» у известных зарубежных звёзд, которые посещали Россию с гастролями.

Позже появилась группа Vougal, в которой Миша занял пост солиста. Очень скоро он был признан лучшим голосом инди-сцены! А треки «No doubt» и «Shine light» долгое время оставались лидерами чартов Яндекса!

Информация по назначению калькулятора

Онлайн калькулятор газобетоных блоков предназначен для выполнения расчетов строительных материалов необходимых для постройки стен домов, гаражей, хозяйственных и других помещений. В расчетах могут быть учтены размеры фронтонов постройки, дверные и оконные проемы, а так же сопутствующие материалы, такие как строительный раствор и кладочная сетка

Будьте внимательны при заполнении данных, обращайте особое внимание на единицы измерения

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация

Газобетонные блоки являются одним из видов ячеистых бетонов, с равномерно распределенными по всему объему воздушными порами. Чем равномернее распределены такие поры, тем выше качество самого бетона.

Производство газобетона в заводских условиях является достаточно сложным процессом. Помимо цемента и песка при производстве используются химические газообразовательные добавки, количество которых необходимо рассчитать с очень высокой точностью. После того как все компоненты смешены, происходит заливка целого массива газобетона в специальные формы, в которых он увеличивается в объеме за счет выделения газов.

Главной особенность производства ячеистых бетонов является твердение залитого бетона под давлением, в специальных автоклавных камерах. Это необходимо для того, что бы воздушные поры были распределены равномерно по всему объему. Производство качественного газобетона без таких камер невозможно. После набора необходимой прочности весь массив разрезают на блоки необходимых размеров.

Перед покупкой газобетонных блоков, необходимо как можно точнее рассчитать их количество на калькуляторе, что бы не пришлось переплачивать за лишний материал.

Так же как и другие виды блоков, газобетонные разделяют по плотности на:

конструкционные – для возведения несущих стен
конструкционно-теплоизоляционные – для возведения несущих стен малоэтажных построек
теплоизоляционные – для возведения самонесущих стен

Благодаря своим характеристикам, таким как малый вес, хорошая теплоизоляция, легкость механической обработки, газобетонные блоки являются очень популярным строительным материалом, и продолжают стремительно набирать ее. Но не стоит забывать, что хорошая теплоизоляция данного материала достигается только при соблюдении всех правил строительства из газобетонных блоков, таких как кладка на специальный кладочный клей, дополнительная защита от осадков, хорошая гидро- и пароизоляция, а так же правильный расчет необходимой толщины стены, в зависимости от погодных условий каждого конкретного региона.

К минусам данного материала можно отнести:

Высокая хрупкость
Необходимость использования специальных приспособлений для креплений к стенам навесных предметов
Высокое водопоглощение, вследствии чего увеличение заявленной теплопроводности
Сильная зависимость теплоизоляционных характеристик от прочности блоков
Использование относительных характеристик в рекламных целях

При выборе материала для строительства дома, обязательно проконсультируйтесь с независимыми специалистами в вашем регионе. Не стоит верить громким рекламным заявлениям.

Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Если вы не нашли ответа на свой вопрос, вы можете связаться с нами по обратной связи находящейся в правом блоке.

«Голос»

Популярное телешоу «Голос» – один из любимых телепроектов мамы Михаила Житова. Поэтому сын решил, что в качестве подарка маме непременно должен попасть на шоу и «возьмёт его измором».

Но чрезвычайных усилий конкурсанту предпринимать не понадобилось. Шестой выпуск Михаил Житов сумел сделать незабываемым для зрителей и наставников. На этапе «слепых прослушиваний» он спел сложнейшую композицию Эдди Джефферсона «Moody’s Mood» в версии Джорджа Бенсона. В своё время Бенсон получил за эту джазовую песню премию «Грэмми».

https://youtube.com/watch?v=YzNjTqnJK4A

К «проводнику музыки и любви», как себя назвал Михаил Житов, повернулись все наставники. Без малейшего преувеличения они была по-настоящему изумлены уникальным голосом талантливого исполнителя. В свою команду парня хотели взять все судьи. Больше всех старался Григорий Лепс, который без лишних церемоний заявил, что Миша обязан пойти именно к нему.

Но Житов выбрал Полину Гагарину, заявив, что в ночь перед участием в «слепых прослушиваниях» пробовал визуализировать, каким будет его сотрудничество с каждым из наставников. Выбор пал на Гагарину, хотя Мише очень жалко, что ему пришлось выбирать между такими талантливыми звёздами.

На шоу “Голос” | Dailymotion.com

Григорий Лепс заявил Полине Гагариной, что это «великолепное приобретение», и шутя добавил, что парень, выбрав не его, «сам себе разрушил карьеру».

На этапе «Поединки» 21 октября Михаил Житов пел вместе с Еленой Екимовой. Они воплотили мечту своей наставницы Полины Гагариной и великолепно спели в дуэте композицию «Running» британского певца Naughty Boy. Сингл был записан вместе с Beyonce и британцем Эрроу Бенджамин. Он тут же попал в пятёрку нескольких чартов, а видеоклип на эту песню был назван музыкальными критиками «драматичным подводным романсом».

https://youtube.com/watch?v=pSIK9A5sqd4

К сожалению, Елена Екимова покинула проект: Гагарина оставила Михаила Житова. Наставница почувствовала, что парень из Севера ещё не исчерпал весь свой потенциал и сможет поразить слушателей своим богатейшим вокалом не раз.

Начало пути

Михаил Житов родился в Архангельске в 1991 году. Со слов самого артиста, любовь к музыке ему активно прививала бабушка. В далёком прошлом она сама мечтала выступать на сцене! Но, как это часто случается, различные обстоятельства помешали осуществить заветную мечту… Наверное, именно поэтому бабушка отдала внука в музыкальную школу. В Михаиле она видела талантливого артиста с самого детства!

Михаил Житов был влюблён в музыку с детства… Особенно его вдохновляла Уитни Хьюстон!

А вообще, если углубиться в историю четы Житовых, то сразу становится ясно, что не только бабушка оказалась любительницей музыки… Так, к примеру, дедушка Михаила познакомил внука с творчеством группы «Кино», солистки ансамбля «Золотое кольцо» Надежды Кадышевой, и даже легендарной Уитни Хьюстон! Особенно мощное впечатление на мальчика произвели голос и исполнительская манера последней… В такой музыкальной семье у Михаила буквально не оставалось выбора! Он твёрдо для себя решил стать певцом.

Своего решения Михаил не менял даже на выпускном, когда мать спросила, не хочет ли он ещё подумать над выбором будущей профессии и, например, поступить в институт международных отношений…

Поможем точно рассчитать параметры строительных конструкций!

Программа для лестниц поможет оценить удобство конструкции, определить ее безопасность, представить сооружение в просторах помещения. Больше о калькуляторах лестниц тут.

Порядок работы:

выбираете конструкцию;
указываете ширину и высоту проема, размеры ступеней и лестницы, мм;
учитываете конструктивные особенности, отмечаете галочками;
нажимаете кнопку: Рассчитать.

Через секунду на странице подводятся итоги. В случае отклонений от удобства или безопасности, предлагаются варианты решений. Дополнительные фишки: возможность распечатать результат, визуально оценить конструкцию в режиме 3D, подробные чертежи, необходимые для строительства, расчет стройматериалов и строительных конструкций.

Посетители Перпендикуляра имеют возможность использовать наши онлайн калькуляторы стройматериалов бесплатно.

Нахождение объемов

Строительные расчеты размеров траншеи, котлована, колодца помогут оценить фронт деятельности, определить стоимость услуги и оценить варианты удешевления.

В приведенную форму необходимо ввести размеры и указать расценки в удобной валюте, используемой для региона. Калькулятор материалов для ремонта или стройки подводит итог, в котором, кроме объемов, площади подробно описана полная стоимость работы.
Полученный результат можно использовать как для определения объема грунта, который потребуется удалить, так и для подбора экономически целесообразного варианта выполнения работы.
Определение площади, объема труб, цистерны, цилиндра, размеров земельного участка пригодятся ежедневно для решения жизненных задач.
Программа определения количества щебня, песка или грунта на основании геометрических размеров кучи потребуется для вычисления объемов, оценки имеющихся в распоряжении хозяина ресурсов.

Как рассчитать материалы для строительных работ

Специальные программы помогут определить параметр конструкций при изготовлении фундамента, теплицы, полового покрытия. Точность результата зависит от правильности замера и введенных размеры в мм. Замеры выполняются согласно приведенным на сайте чертежам. Калькулятор расхода стройматериалов выдает результат в виде данных о необходимом количестве, приводит общие советы по изготовлению.
В отношении фундамента — это сроки застывания, по теплицам приводятся рекомендации о создании хорошей теплоизоляции, параметры кровли пересекаются с данными по выбору угла наклона. Приводится величина объема полученного мансардного помещения.
С помощью имеющихся на сайте инструментов, посетители Перпендикуляра.pro за считанные секунды могут получить дельные советы и точные данные. Все, что требуется от вас — правильно по чертежу выполнить замеры, ввести их в ячейки программы. Из специальных приспособлений достаточно одной рулетки.

какими строительными калькуляторами лучше воспользоваться?

При совершении любых ремонтных работ владелец помещения старается свети все траты к минимуму. Иногда все эти действия провоцируют серьезные ошибки и недоработки, которые, естественно, влекут за собой лишние растраты и расходы. Ведь известно, что исправление ошибок обходится дорого.

Чтобы избежать появления негативных ситуаций при строительстве и ремонте, рекомендуется воспользоваться таким умным приспособлением, как строительный калькулятор. На сегодняшний день на просторах интернета существует большое количество калькуляторов, с помощью которых можно с точностью рассчитать количество того или иного материала.

Для чего нужны калькуляторы при строительстве?

Стоит разобраться для чего же необходим строительный калькулятор. Существует много преимуществ использования таких площадок при строительстве:

Строительные калькуляторы помогут на начальном этапе строительства рассчитать, какое количество материала потребуется, и какова будет конечная стоимость изделия;
При применении сервисов человеку не обязательно вникать в строительные процессы. Необходимо внести данные в форму и нажать кнопку «рассчитать». Программа самостоятельно определит все параметры;
Внеся данные в калькулятор, владелец получает точные данные, при этом заведомо страхуя себя от лишних трат и приобретения лишних материалов;
Пользоваться такими программами можно с любого гаджета. Поэтому, если нет возможности произвести расчеты на компьютере, можно сделать это при помощи телефона.

Еще одним несомненным плюсом можно считать тот момент, что программы будут считать с соблюдением всех строительных норм. Стоит отметить, что все алгоритмы протестированы опытными специалистами.

Топ-7 строительных калькуляторов

Самым популярным сервисом, который способен рассчитать все нюансы от фундамента до возведения крыши является калькулятор Kalk.pro. в данном ресурсе содержится множество калькуляторов из самых различных категорий. Например, там можно рассчитать количество строительных материалов, металлопрокат, вентиляцию, отопление и электрика.

StoryCalc является еще одним универсальным способом для расчета всех строительных показателей. При помощи ресурса можно рассчитать не только фундамент и стены, а также определить сколько материала понадобится для теплого пола.

На площадке Перпендикуляр.pro собрано 50 передовых строительных калькуляторов, при использовании которых можно с легкостью произвести расчеты для любой сферы возведения дома. Это касается внутренней и внешней отделки здания, постройки бассейна и распределение тротуарной плитки.

Калькуляторы Житова представляют собой достаточную подборку онлайн ресурсов для подсчета строительных материалов при строительстве. Здесь можно рассчитать полы, стены, бетонные изделия и даже шкафы-купе. Для удобства можно скачать мобильное приложение на свой смартфон.

ProstoBuild – большой сборник калькуляторов, при помощи которых можно произвести расчеты стяжки пола, количества плитки, краски и обоев. Однако, это не все, что могут рассчитать приборы. Помимо внутренней отделки калькулятор может измерить деревянные и железобетонные конструкции. В дополнение можно рассчитать электрические и теплотехнические показатели.

Существует комплекс строительных калькуляторов в комплектации со строительными расчетами, и сервис этот носит название Wpcalp. Используя услугу можно оценит расход при выполнении наливного пола.

Стоит отметить функцию теплотехнической составляющей в функционале SmartCalc, который рассчитывает уровень теплопотери пола, стен и крыши. Данный сервис намного сложнее, так как охватывает большое количество параметров. Это позволит приобрести точное количество материала.

AlinaАвтор статьи Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

Расчет лестницы онлайн, расчет лестницы на этаж

Рассчитать деревянную лестницу на второй этаж

Простой онлайн калькулятор рассчитает точное количество требуемых строительных материалов для деревянной лестницы. Начните расчет прямо сейчас!

Программа расчета лестницы, бесплатный расчет ступеней, тетивы лестницы

Программа расчета ступеней лестницы выдаст вам данные не только по количеству требуемых ступеней, но и длину тетивы лестницы, угол наклона лестницы, высоту и глубину ступеней, высоту подступенка лестницы. Калькулятор расчета ступеней может вам порекомендовать уменьшить или увеличить количество ступеней. А так же онлайн калькулятор лестницы предоставит вам резюме «удобная» или «не удобная» лестница по заданным вами параметрам.

Удобная лестница. Какая она?

На удобство лестницы сразу влияет несколько параметров, таких как угол наклона лестницы, высота ступеней, глубина ступеней лестницы в некоторых случаях даже ширина лестничного марша. Идеальные размеры ступеней – это гарантия безопасности. Глубина ступеней (проступь ступени) должна быть около 28-30 см (под размер ноги взрослого человека), а высота 15-18 см. Желательно количество ступеней делать не четным, чтобы подъем и спуск начинать и заканчивать одной и той же ногой. Ступив на лестницу правой ногой, вы правой же ногой могли бы взойти на площадку лестницы и наоборот, так действительно удобнее. Высота ограждений лестницы должна лежать выше центра тяжести взрослого человека, при среднем росте, оптимальной высотой ограждения является 90 – 120 см. Оптимальный угол наклона для прямой деревянной лестницы в пределах 30 – 36 градусов. Если угол наклона лестницы меньше 20 градусов, то лестница переходит в разряд пандусов, если более 45 градусов то в разряд приставных, раскладных, где спуск осуществляется только спиной вперед, подобные лестницы никак нельзя назвать удобным, и тем более не предназначены к ежедневному использованию.

Чертеж деревянной лестницы

Кроме всех расчетов по стройматериалам программа нарисует чертеж вашей деревянной лестницы. Учтите, что чем меньше угол наклона лестницы, тем больше потребуется стройматериалов. Необходимо еще на стадии проектирования загородного дома определиться с параметрами лестницы и выделать достаточно места для строительства прямой лестницы.

Кредитный калькулятор

Введите сумму и срок кредита, процентную ставку и тип платежа.
Калькулятор рассчитает сумму выплат, задолженность и стоимость кредита.

Больше людей для крупных покупок в кредит. Банки и небанковские организации предлагают получить кредит на самых разных условиях. Когда вы берете большой кредит, например, чтобы купить квартиру, машину, ссуду на строительство дома или развитие бизнеса, важно знать, что этот кредит достанется вам.Чтобы быть уверенным в выборе кредитной программы, предлагаем воспользоваться нашим кредитным калькулятором. В соответствующих полях введите сумму кредита, срок кредита в месяцах и процентную ставку, а также укажите тип выплаты — аннуитет или дифференциал, и вы сможете узнать, какая часть ипотечного платежа идет на погашение долга и сколько погашать проценты по кредиту, остаток задолженности ежемесячно, сумму переплаты за месяц и за весь срок ссуды и реальную процентную ставку по кредиту.

Дифференциальные выплаты

При дифференциальном способе погашения долга по ссуде сумма ссуды делится на равные доли. Эти акции составляют основную часть ежемесячных платежей. Остаточная часть представляет собой проценты на невыплаченный остаток по кредиту. Так что из месяца в месяц выплаты сокращаются.
У такого способа погашения кредита есть недостатки.
Основная из них заключается в том, что кредит при таком способе погашения долга получить сложнее.
Банк ожидает максимальной суммы кредита, исходя из того, должен ли заемщик уплатить первый взнос.Это означает, что для получения такого кредита требуется достаточно высокий доход. В некоторых случаях это может помочь в привлечении поручителей или созаемщиков.
Еще один недостаток — первая половина платежа оказывается для заемщика особо тяжелой. Если речь идет о крупном кредите, это может стать тяжелым бременем для заемщика. Но этот недостаток может обернуться достоинством. Инфляция и снижение процентных ставок делают выплаты более обременительными.

Аннуитетные выплаты

При аннуитетном способе погашения долга по ссуде равными частями используется не только сумма долга, но и проценты за весь срок ссуды.Таким образом, заемщик платит равные по величине взносы на протяжении всего периода выплат. Сегодня такой способ оплаты используют большинство коммерческих банков. Главный минус аннуитетных выплат в том, что сумма переплаты по кредиту будет выше, чем при дифференцированной системе. В дополнение к аннуитетным платежам система предполагает, что в первой половине срока кредита вы платите проценты по кредиту. Основная сумма долга в этот период осталась практически нетронутой.

Заключение

Если вы хотите взять кредит на крупную сумму и не собираетесь возвращать ее досрочно, то вы можете взять кредит по системе аннуитетных платежей.
В остальных случаях, особенно если речь идет о долгосрочном кредитовании, лучше выбрать банк, который предоставляет кредиты с дифференцированными выплатами.

минералов | Бесплатный полнотекстовый | Термическая эволюция природных слоистых двойных гидроксидов: взгляд на квинтинит, гидротальцит, стихтит и айовайт как эталонные образцы для CO3- и Cl-членов супергруппы гидротальцита

4.1. Влияние катионной идентичности и соотношения катионов: M

²⁺: M ³⁺ = 2: 1 и 3: 1 на тепловое поведение В этой работе мы изучали разновидности карбоната ЛДГ, которые различаются по своему M ^2+.: M ³⁺ с соотношением 2: 1 и 3: 1, и образцы с различным катионным составом (Mg-Al и Mg-Cr) с естественными примесями.Температура разложения и превращения СДГ в аморфную фазу оказалась одинаковой для квинтинита (Mg ₂ Al), гидроталькита (Mg ₃ Al) и стихтита (Mg ₃ Cr) и равнялась 420, 400 и 380. ° С соответственно. Следовательно, действительно существует некоторая тенденция к тому, что более низкие отношения M ²⁺: M ³⁺ имеют более высокую термическую стабильность (например, квинтинита и гидротальцита), как предполагалось ранее [15]; однако эта разница в температуре разложения может перекрываться влиянием катионного состава октаэдрического слоя (например, гидроталькита и стихтита).Тенденция в эволюции значения d _00n очень похожа для всех исследованных карбонатных разновидностей СДГ: для квинтинита, гидроталькита и стихтита (рис. 3а) основное различие между ними состоит в том, что значение d _00n сужается. на 0,1 Å для квинтинита, тогда как для членов с соотношением 3: 1 M ²⁺: M ³⁺ (гидроталькит и стихтит) сжатие составляет 0,3 Å. Однако высокотемпературные «схлопывающиеся» модификации элементов с соотношением 2: 1 и 3: 1 M ²⁺: M ³⁺ ведут себя по-разному.Высокотемпературная «схлопывающаяся» модификация квинтинита начинается со значения d _00n = 6,55 Å (при 220 ° C). Это значение сокращается до 6,45 Å (при 300 ° C), а затем подвергается расширению, достигая значения 6,68 Å (при 420 ° C) непосредственно перед разложением. Напротив, высокотемпературная «сплющенная» модификация гидроталькита и стихтита испытывает непрерывное сокращение d _00n -значение с 6,56 Å (при 200 ° C) и 6,44 Å (при 180 ° C) до 5,5 Å непосредственно перед разложением. . Как отмечалось выше, это может указывать на то, что высокотемпературная «схлопывающаяся» модификация квинтинита стабилизируется по сравнению с модификацией гидроталькита и стихтита.

4.2. Влияние межслоевых видов на высокотемпературное поведение

Основное различие в высокотемпературной эволюции изученных минералов может быть связано с природой межслоевых видов, так как поведение Cl-доминирующего члена (айовита), по-видимому, связано с существенно отличаться от CO ₃ -членов (квинтинита, гидроталькита и стихтита).

ВТ-поведение карбонатных минералов СДГ можно разделить на следующие стадии:

От 25 до 170–210 ° C дегидратация (потеря межслоевой воды) сопровождается сокращением значения d _00n до ~ 7.5 Å с основной стадией дегидратации, проявляющейся в диапазоне от 100 до 170–210 ° C, в соответствии с термическим анализом (Рисунок 5) и эволюцией значения d _00n (Рисунок 3).
От 200 до 380–420 ° C дегидроксилирование и декарбонизация (потеря групп ОН, связанных со слоем гидроксида металла и межслоевым карбонатом), начиная с резкого сокращения значения d _00n до 6,3–6,5 Å, т. Е. образование высокотемпературной «схлопнувшейся» модификации. Структурные изменения обратимы как минимум до 300 ° C.Частичное изменение координации Al регистрируется с 300 ° C, что указывает на то, что началось некоторое разложение или необратимое преобразование LDH. Количество тетраэдрически координированного Al увеличивается с температурой, но остается незначительным по сравнению с октаэдрически координированным Al.
> ~ 400 ° C аморфизация квинтинита, гидроталькита и стихтита. Рефлексы фазы периклазового типа появляются практически одновременно с аморфизацией, тогда как рефлексы фазы шпинельного типа появляются при более высоких температурах.

Поведение айовайта при высоких температурах можно разделить на следующие стадии:

Обезвоживание при 25–200 ° C (потеря межслоевой воды), сопровождающееся сокращением значения d _00n с 8,0 до 7,5. Å.
Температурное поведение высокотемпературной дегидратированной модификации при 200–320 ° C без изменения значения d _00n, которое остается на уровне 7,5 Å. Дегидроксилирование и дехлорирование (потеря групп ОН, связанных со слоем гидроксида металла и промежуточным слоем Cl) предшествуют разложению минерала.Структурные изменения, связанные с обезвоживанием, обратимы, по крайней мере, до 300 ° C.
Аморфизация айовита> ~ 320 ° C. Рефлексы фазы периклазового типа появляются практически одновременно с аморфизацией, тогда как рефлексы фазы шпинельного типа появляются при более высоких температурах.

Из вышеизложенного можно сделать вывод, что для природных СДГ: (i) карбонатные элементы имеют более высокую термическую стабильность, чем Cl-член, и (ii) для карбонатных образцов потеря межслоевой воды приводит к резким структурным изменениям до высокого -температурная модификация «схлопывалась», что не характерно для Cl-элементов.Для лучшего понимания причины, по которой карбонатные члены LDH превращаются в высокотемпературные «схлопнувшиеся» модификации [26,27,28,29], в то время как хлоридные элементы — нет, необходимо рассмотреть аспекты кристаллической структуры. Недавно природные члены СДГ с карбонатом: квинтинитом [31], гидротальцитом [32] и с хлоридом: хлормагалюминитом [37] и дрицитом [38] были подвергнуты монокристаллическому рентгеноструктурному исследованию, которое позволило определить мелкие структурные детали (a резюме приведено на рисунке 7).Для облегчения интерпретации кристаллической структуры удобно рассматривать трехмерное расположение атомов как состоящее из тригональных призм, состоящих из атомов H верхнего и нижнего слоя гидроксида металла (в соответствии с подходом Букина и Дритса [39]). . В кристаллических структурах карбонатных элементов атом C расположен в центре тригональной призмы, тогда как его атомы O расположены вокруг края призмы вместе с молекулами воды (рис. 7a, c). Важно отметить, что невозможно различить атомы O групп CO ₃ и атомы O молекул H ₂ O, поскольку они неупорядочены и проявляются при уточнении структуры как непрерывные торы электронной плотности.Что касается расположения связей, группа CO ₃ образует связи латерально в плоскости xy, в то время как атомы O H ₂ O связаны связями, выровненными почти параллельно осям z (рис. 7c). В кристаллических структурах хлоридных элементов анионы Cl разупорядочены вокруг центра призмы, тогда как молекулы H ₂ O разупорядочены вокруг края призмы (рис. 7b, d). Боковые связи в плоскости xy для межслоевых атомов отсутствуют, поскольку как анион Cl, так и H ₂ O связаны исключительно с верхними и нижними атомами H слоев гидроксида металла из-за своей геометрии.Для всех изученных минералов межслоевые атомы характеризуются низкой заселенностью и статистическим беспорядком (т. Е. На рисунке 7 показаны занятые атомные позиции в соответствии с химической формулой: 1 карбонатная группа или 2 аниона хлора на 6 (квинтинит) или 8 (гидроталькит, стихтита и айовита) и 1 молекула воды на 2 катиона (для всех разновидностей)). Валентно-валентные структуры [40] межслоевых частиц: (CO ₃) ²⁻, Cl ^— и H ₂ O представлены на рисунке 8.Валентность связи рассчитывается как формальный заряд центрального атома, деленный на количество связей, т. Е. Для карбонатной группы 4 ⁺/3 = 1,33 валентных единиц (vu) между атомами C и O, оставшееся значение (типичное значение 2 vu) для атома O минус 1,33 vu) составляет 0,67 vu и он разделен для соединения как с верхним, так и с нижним слоем LDH как 0,33 о.е. (Рисунок 8). Что касается октаэдрического слоя, в хинитините есть один тип группы OH (поскольку все группы OH координируются 2Mg и 1Al как Mg: Al = 2: 1), где каждый атом H имеет 0.17 в. Е. (значение достигается путем деления заряда на листе на количество связей, исходящих из листа, т. е. как 2/12). В гидротальците, стихтите и айовите (M ²⁺: M ³⁺ = 3: 1) есть два типа ОН-групп: i) координируемые 2M ²⁺ и 1M ³⁺ с содержанием 0,17 об. Ед. и (ii) координируется 3M ²⁺, которые не содержат дополнительных валентных единиц для связывания с промежуточным слоем (как в брусите). Валентность связи карбонатной группы, хлорид-аниона и молекулы воды равна 0.33, 0,17 и 0,17 о.е. соответственно (рисунок 8). Таким образом, для всех изученных минералов с M ²⁺: M ³⁺ = 2: 1 и 3: 1 соблюдается принцип согласования валентностей связей между атомами H октаэдрического слоя (0,17 vu) и межслоевого Cl ^{. — анионы} (0,17 о.е.). Для карбонатной группы можно предположить, что существует водородная связь между атомами O (CO ₃) ^2- и атомами H молекул H ₂ O (т.е. водородная связь внутри прослойки, как у никелалюмита [41]).Связь в плоскости между карбонатом и молекулой воды демонстрируется наличием широкой полосы ~ 3200 см ⁻¹ в инфракрасных спектрах карбонатных СДГ, относящихся к CO ₃ ²⁻ −H ₂ O мостиковый режим [42]. Таким образом, молекула H ₂ O будет иметь решающее значение для поддержания связи для карбонатных СДГ. Тогда потеря молекул H ₂ O (в процессе дегидратации) приведет к необходимости компенсации (i) недосвязанных атомов H слоя гидроксида металла (поскольку их связывание зависит как от слоя гидроксида металла) и промежуточный слой в качестве двух основных компонентов) и (ii) все более связанные группы CO ₃, обе потенциально приводящие к полной реконструкции связи CO ₃ с образованием метастабильной высокотемпературной «сплющенной» модификации.В случае Cl-членов межслойные анионы Cl ^— и молекулы H ₂ O занимают различные позиции, каждая из которых образует связь со слоем гидроксида металла (рис. 7). Для СДГ с межслойными анионами Cl непрерывная потеря молекул H ₂ O компенсируется (с точки зрения связывания) за счет сокращения расстояния между донорными (Cl) и акцепторными (H) атомами (Рисунок 3). Стоит отметить, что для айовейта значение d _00n достигает плато при 7,5 Å в диапазоне температур 200–320 ° C (полученное значение d _00n выше, чем рассчитанное из первых принципов переменных ячеек). молекулярная динамика для обезвоженного Mg ₃ Al-Cl-LDH, которая была оценена как ~ 7.2 Å [43]). Температурный интервал 200–320 ° C, вероятно, соответствует термическому поведению дегидратированной модификации айовита. Таким образом, дегидратация Cl-LDH не вызывает какой-либо принципиальной перегруппировки (и повторного связывания) межслоевого иона, что определяется геометрией аниона и его схемой связывания.

Из приведенного выше обсуждения можно сделать вывод, что в случае карбонатного СДГ дегидратация дестабилизирует карбонатную группу и приводит к структурным изменениям, реализуемым за счет образования высокотемпературной «сколлапсированной» модификации.При аналогичной обработке дегидратация хлоридных элементов позволяет компенсировать прочность сцепления за счет усадки в значении d _00n, хотя и без значительных структурных изменений. Если аргумент, представленный выше, верен, то его можно будет проверить путем отжига CO ₃ — и Cl-элементов при температуре ниже 200 ° C, а затем посмотреть, имеют ли они тенденцию к образованию дегидратированных модификаций (как это было сделано в этой работе).

Термический анализ отожженного Cl-члена: айовайт (iow125) показал 2.На 5 мас.% Меньше содержания H ₂ O, что равно потере 0,9 ASF H ₂ O по сравнению с необработанным образцом. Термический анализ отожженных карбонатных элементов: квинтинита (quint125) и гидроталькита (htc125) показал почти такую же потерю воды, как и в необработанном образце, только с небольшой разницей в количестве сорбированной воды.

Из вышеизложенного можно сделать вывод, что термическое поведение и трансформация СДГ зависит от характера взаимодействий между межслойными частицами и молекулами воды с атомами H в слое гидроксида металла.В СДГ, где может происходить латеральное (в плоскости xy) связывание между анионом и молекулами H ₂ O (например, членами CO ₃), образование дегидратированной модификации приведет к принципиальным структурным изменениям с атомами повторное соединение или даже разложение материала, если такое повторное соединение невозможно. Для видов, у которых боковая связь межслойного иона и молекулы H ₂ O нарушена или невозможна (например, Cl-элементы), удовлетворение прочности связи между слоем в результате дегидратации просто достигается за счет сжатия d _00n — значение без значительного повторного склеивания.

4.4. Взгляд природного квинтинита на структуру СДГ и события термического разложения

В ходе тщательной серии экспериментов [50] изучено термическое поведение синтетических СДГ Mg: Al наряду с разложением синтетического тригидроксида алюминия (ATH) и гидроксида магния. Из-за его близости к температуре дегидроксилирования ATH, авторы приписали первое эндотермическое событие в Mg: Al = 2 СДГ как результат дегидроксилирования богатых алюминием доменов структуры СДГ.Событие разложения гидроксида магния при более высокой температуре в целом соответствовало второму эндотермическому событию и было приписано разложению, обязательно для Mg: Al = 2 LDH, богатых Mg доменов. Однако из-за правила избегания катионов все катионы Al в образце природного квинтинита Mg: Al = 2 должны все находиться в идентичном упорядоченном координационном состоянии с 2 атомами Mg и без фрагментов Al-O-Al. Упорядочение катионов M ²⁺ и M ³⁺ было продемонстрировано (помимо ЯМР) с помощью исследования дифракции рентгеновских лучей на монокристаллах и порошка по появлению сверхструктурного отражения [31,37,38], которое приводит к Дело в том, что параметр элементарной ячейки a = 3a`, где a` — расстояние между двумя катионами в октаэдрическом слое.Это ставит под сомнение предыдущее утверждение о том, что два отдельных эндотермических события указывают на два разных домена, богатых Mg или Al, поскольку, если бы катионы Al были идеально упорядочены, должен быть только один тип Mg ₂ Al (OH) ₆ и, таким образом, только одно событие дегидроксилирования, вызванное термическим воздействием, а не два. Самые недавние исследования с использованием последних достижений в твердотельном ЯМР с большим углом вращения [51,52] показали, что для синтетических образцов LDH может быть небольшой процент (3–6% сайтов), которые не являются идеально упорядоченными и, таким образом, можно было бы объяснить две области, хотя можно было разумно ожидать, что будет третье, крупное эндотермическое событие, соответствующее 93-97% упорядоченным средам, и относительная доля потерь массы, связанных с этими событиями (Таблица 3), не соответствует предполагают, что это второстепенные фазы, даже с учетом отсутствия основной фазы (соответствующей упорядоченному дегидроксилированию Mg ₂ Al (OH) ₆), перекрывающейся с одной из них.На основе приведенного выше анализа было бы разумно предположить, что внешняя, слабо связанная вода удаляется на ранней стадии нагрева (до 60 ° C) и что первое эндотермическое событие при 234 ° C соответствует потере структурная вода, описанная выше, а не разложение богатых алюминием, т.е. Al ₂ Mg (OH) ₆, доменов. Вторая эндотерма затем соответствует дегидроксилированию более основных, Mg ₂ Al (OH) ₆ доменов, в основном всех эквивалентных сайтов, при температуре около 449 ° C.Анализ квинтинита показывает потерю массы 14,3% при 234 ° C и потерю массы 29,7% при 449 ° C, что дает общую потерю массы 44%. Расчетная общая потеря массы для квинтинита, основанная на расчетной формуле (на основе данных в таблице 1), предполагает полное разложение до 3 MgO и шпинели, MgAl ₂ O ₄, согласно приведенному выше уравнению, ожидаемую потерю массы 43,9%, что отлично согласуется с 44%, указанными в таблице 3. Однако, если, как указано выше, мы предположим, что вся структурная вода теряется при первой эндотерме, а вторая эндотерма представляет собой удаление карбонатных и гидроксильных групп, мы находим расчетная потеря массы 12.05% (14,3%) и 31,85% (29,7%) соответственно. Кажется разумным предположить, что для объяснения этого несоответствия некоторая небольшая часть карбоната реагирует с определенными гидроксильными группами слоя во время первого теплового события, наряду с удалением структурной воды, тем самым увеличивая первую потерю массы за счет удаления CO ₂ и / или дополнительно H ₂ O, как наблюдали в эксперименте, и уменьшение второй потери массы, также как наблюдали. Это также согласуется с данными ЯМР [51,52], показывающими небольшой% локально неэквивалентных сайтов Al в СДГ, а также с объяснением того, почему коллапсированное межслоевое расстояние происходит при этой температуре с совместной прививкой карбоната (и потерей воды).Образование новых связей во время этой реакции также объясняет экзотермический эффект, который следует сразу после первого эндотерма, а не ранее предложенную перекристаллизацию фаз оксид / оксигидроксид алюминия, как было предложено ранее [50]. Только что опубликованное тщательное и подробное исследование образования наношпинелей [46], в котором изучалось разложение СДГ, образованных из нанопорошков оксидов, подтверждает этот предполагаемый путь, показывая потерю CO ₂ при ТГА-МС, соответствующую концу первой эндотермы, и наступление следующего экзотерма.Дальнейшее подтверждение может быть получено путем сравнения следа ДСК хлоридного члена-айовита с карбонатными элементами. После первой эндотермы не наблюдается экзотермы, чего можно ожидать, поскольку, в отличие от карбоната, невозможно образование связей между хлоридом и металлами слоя СДГ, тогда как экзотермы из-за перекристаллизации Al не должны зависеть от типа аниона. . Вместо того чтобы взаимодействовать со слоями, Cl остается в непрореагировавшем дегидратированном промежуточном слое до тех пор, пока он не будет удален во время фазы дегидроксилирования в виде газообразного вещества, уравновешивая удаление H в системе, которое карбонатные формы делают за счет образования воды и CO ₂.Плечо во второй эндотерме и (хотя и незначительное) экзотерма сразу после него в проанализированных Cl-членах (рис. 5d, f). Согласно нашим экспериментам, во время дегидратации в хлориде присутствует меньше структурной воды. Вода удерживается менее прочно из-за более слабого взаимодействия, и, таким образом, эндотерма начинается при более низкой температуре в хлоридном элементе.

минералов | Бесплатный полнотекстовый | Чирвинскиит, (Na, Ca) 13 (Fe, Mn, □) 2 (Ti, Nb) 2 (Zr, Ti) 3- (Si2O7) 4 (OH, O, F) 12, новый минерал с модульной структурой обоев. , из Хибинского щелочного массива (Кольский полуостров, Россия)

Рамановский спектр чирвинскиита (рис. 4) содержит характерные полосы валентных колебаний O – H (табл. 2) в диапазоне от 2900 до 3600 см ⁻¹.Интенсивные полосы 607, 636s и 652, а также 330, 347w, 413w и 445 см ^— ¹ могут быть отнесены к асимметричным и симметричным режимам изгиба Si – O – Si и O – Si – O. колебания в группах [Si ₂ O ₇]. Полосы, наблюдаемые в диапазонах 900–1000 и 700–850 см ^–1, могут быть связаны с асимметричными и симметричными колебаниями одних и тех же связей [20,21]. Полосы при 481s, 497, 538, 593, 177 и 196 см ^-1 отнесены к деформационным и валентным колебаниям связей Ti ‒ O, Zr ‒ O, Mn ‒ O и Fe O в соответствующих катионах. -центрированные октаэдры [22,23].Полосы на 233, 256s, 272, 289 и 303 см ^— ¹ соответствуют деформационным / валентным колебаниям Ca ‒ O и Na ‒ O связей Ca (Na) O ₈ и Ca (Na) O ₇ координационных полиэдров. Полосы ниже 150 см ^-1 можно отнести к колебаниям решетки. Отсутствие полос поглощения в области 1100–1650 см ⁻¹ свидетельствует об отсутствии борсодержащих групп и молекул воды. Расстояния d _calc (O ^… O), рассчитанные по формуле Либовицкого [24] для пиков при 3554, 3504, 3073 и 2918 см ^— ¹, равны 3.32, 3,21, 2,97 и 2,94 (Å). Полоса при 3554 см ^‒1 (d _расч = 3,32 Å) соответствует связи X (18) ^… O (15). Соответствующее расстояние O ^… O в структуре составляет 3,282 Å. Полоса при 3504 см ^— ¹ (d _calc = 3,21 Å) может быть связана со следующими расстояниями O ^… O, соответствующими слабым водородным связям: 3,205 Å для (X (18) ^… O (8) и 3,206 Å для X (19) ^… O (12) соответственно.Полосы при 3073 и 2918 см ^-1 с d _calc = 2.97 и 2,94 Å могут быть связаны с короткими контактами X (16) ^… O (12) и X (16) ^… O (8) с соответствующими расстояниями в структуре 2,710 и 2,736 Å. Эти две полосы также могут быть связаны с органической примесью.

2D-слоистые двойные гидроксидные нанолисты и их производные на пути к эффективной реакции выделения кислорода

Abstract

Слоистые двойные гидроксиды (СДГ) привлекли огромный исследовательский интерес в широко распространенных приложениях. В частности, ожидается, что СДГ, содержащие переходные металлы, будут служить высокоактивными электрокатализаторами для реакции выделения кислорода (OER) из-за их слоистой структуры в сочетании с разнообразными составами.Кроме того, уменьшение толщины кристаллов тромбоцитов ЛДГ до нанометрового или даже молекулярного масштаба за счет расщепления или расслоения дает важный ключ к повышению активности. В этом обзоре рассматриваются последние достижения в области рационального дизайна нанолистов СДГ, включая прямой синтез путем традиционного соосаждения, гомогенного осаждения и недавно разработанного топохимического окисления, а также химического расслоения исходных кристаллов СДГ. Кроме того, вводятся различные стратегии для модуляции их электрохимической активности путем настройки состава катионов металла-хозяина и интеркалированных противоанионов, а также включения примесей, полостей и отдельных атомов.В частности, гибридизация LDH с проводящими компонентами или выращивание их на проводящих подложках на месте для производства автономных электродов может дополнительно усилить их внутреннюю каталитическую активность. Также кратко изложены направления и перспективы будущих исследований.

Ключевые слова: Слоистые двойные гидроксиды, нанолисты, производные, катализаторы, реакция выделения кислорода

Введение

Электрохимическое расщепление воды, включающее реакцию выделения водорода (HER) и реакцию выделения кислорода (OER), считается одним из альтернативных возобновляемых источников энергии. энергетические системы для замены традиционных ископаемых видов топлива [1–3].По сравнению с другими альтернативами, такими как солнечная и ветровая энергия, разделение воды более эффективно для использования прерывистой энергии путем преобразования электричества в чистые химические носители энергии (например, водород) [4]. Однако обе реакции расщепления воды страдают от вялой кинетики из-за инерции, особенно для OER, который испытывает процесс передачи четырех электронов (4e) [5]. Изучение эффективных электрокатализаторов имеет решающее значение для решения этой проблемы. Современные коммерческие катализаторы расщепления воды основаны на использовании драгоценных металлов платиновой группы с Ru, Ir и их оксидами в направлении OER, в то время как Pt является эталонным катализатором для HER [6, 7].Однако редкость и драгоценная природа препятствуют их широкомасштабному применению. Более того, Ru, Ir и их оксиды могут пострадать от окисления при высоком потенциале, а Pt будет растворяться в электролите при длительной эксплуатации [8–10].

В течение последних десятилетий значительные усилия были направлены на разработку высокоэффективных катализаторов на основе недорогих элементов переходных металлов. Среди них слоистые двойные гидроксиды (СДГ) недавно привлекли значительный исследовательский интерес из-за их интригующей электрокаталитической активности, обилия земли, сверхстабильности и малотоксичных свойств [11–14].LDH могут быть представлены общей формулой как M _{1- x} ²⁺ M _x ³⁺ (OH) ₂ (A ^{n —}) _{x / n} · y H ₂ O [15–21]. Как показано на рис. 1, СДГ состоят из бруситоподобных слоев, в которых часть октаэдрически координированных катионов двухвалентных металлов заменена трехвалентными, что приводит к положительному заряду основных слоев. Обменные неорганические или органические анионы размещаются в межслоевых галереях для компенсации положительного заряда.Кроме того, гидроксильные группы слоев-хозяев связаны с анионами или молекулами воды водородными связями. Значение x равно молярному соотношению M ³⁺ / (M ²⁺ + M ³⁺), которое находится в диапазоне 0,17–0,33 [22]. Благодаря контролируемому молярному соотношению M ²⁺ / M ³⁺, возможности настройки катионов металлов и заменяемых анионов, компенсирующих заряд, большое количество сборок хозяин-гость и наноархитектур могут способствовать созданию желаемых физических и физических характеристик. химические свойства.Свойства LDH были адаптированы для удовлетворения конкретных требований различных приложений, начиная от электрокатализа, фотоэлектрокатализа, адсорбционных материалов и заканчивая добавками в полимеры и т. Д. Во время каталитического процесса OER и M ²⁺, и M ³⁺ участвуют в окислительно-восстановительных реакциях, адсорбируя и десорбируя реагенты, промежуточные соединения и продукты (рис. B) [23]. При этом возможен перенос электрона между M ²⁺ и M ³⁺.ⁿ⁻, действуя как противоионы для компенсации положительного заряда, может влиять на процесс адсорбции / десорбции на поверхности основного слоя LDH и / или в межслоевом пространстве.

a Типичная модель структуры СДГ и плоскостного расположения катионов. b Механизмы OER в кислотных (синий) и щелочных (красный) условиях. Воспроизведено с разрешения Ref. [23]. Copyright 2006 Королевское химическое общество

Поперечный размер и толщина имеют большое влияние на физические и химические свойства [24].В частности, когда толщина уменьшается до нанометрового или даже молекулярного масштаба, получаемые в результате нанолисты могут максимизировать открытые активные центры и удельную площадь поверхности, что будет эффективно способствовать увеличению собственной электрокаталитической активности, облегчить перенос реагентов и, наконец, стимулировать активность. в сторону расщепления воды [25, 26].

В этом обзоре мы суммируем недавний прогресс в дизайне структуры и расслоении LDH, разработке их производных, а также исследуем их применение в электрохимическом расщеплении воды.Во-первых, мы представим различные методы получения нанолистов из СДГ, которые в основном подразделяются на две категории: прямой синтез восходящим методом и нисходящее химическое расслоение слоистых исходных соединений. С целью преодоления плохой проводимости СДГ будут рассмотрены различные стратегии, включая легирование металлических или неметаллических элементов, введение полостей, декорирование СДГ функциональными наночастицами, гибридизацию СДГ с проводящими компонентами и выращивание СДГ на проводящей подложке для производства трехмерных автономных электродов.Основываясь на этих разработках, мы выделяем применение LDH и их производных в качестве катализаторов OER для электрохимического расщепления воды.

Synthetic Strategies

Надежный синтез 2D СДГ с контролируемыми поперечным размером и толщиной имеет решающее значение для изучения их структурных, физических и электрохимических свойств. Стимулируемые их интересными потенциальными приложениями, огромные усилия были вложены в разработку различных стратегий производства 2D-СДГ.Типичные методы получения 2D СДГ можно разделить на подходы «сверху вниз» и «снизу вверх». Общий подход «сверху вниз» обычно использует физическую силу сдвига или химическую интеркаляцию, чтобы прервать взаимодействие между соседними слоями, получая одно- или многослойные нанолисты из их объемных аналогов. Напротив, восходящий метод основан на прямом получении нанолистов 2D СДГ с помощью химических реакций / синтезов.

Прямой синтез нанолистов СДГ

Прямой синтез двумерных нанолистов можно рассматривать как прямую и привлекательную восходящую процедуру [15].Были исследованы различные механические и химические стратегии прямого синтеза нанолистов LDH, включая применение лазерного луча на металлах в водном растворе, использование ингибитора роста слоя в микроэмульсии и использование специального реактора для создания среды быстрой реакции и т. Д.

Физико-химический подход

Импульсная лазерная абляция

Hur et al. [27] представили новый метод синтеза СДГ и их ультратонких нанолистов в деионизированной воде с помощью импульсной лазерной абляции без какой-либо химической или термической обработки.Техника лазерной абляции недавно использовалась для формирования наноматериалов в жидкой среде, включая частицы Ag [28], частицы ZnO [29], сплав Au – Ag [30, 31] и другие стабильные фазы в зависимости от свойств материалов мишени. и окружающая жидкость. Процесс получения ЛДГ проводился в два этапа. Первый — это лазерная абляция металлической мишени для трехвалентных катионов в деионизированной воде при комнатной температуре с использованием лазера на Nd-иттрий-алюминиевом гранате с модуляцией добротности, а второй — лазерная абляция над другой металлической мишенью для двухвалентного источника в ранее подготовленном трехвалентном металлическом коллоид.Контролируя время абляции, длину волны и плотность энергии, были сформированы СДГ Zn – Al, Co – Fe, Co – Al и Mg – Fe с молекулярной толщиной, соответствующей толщине расслоенных 2D нанолистов (рис. A – d). ). На рис. E – h показано, что поперечные размеры этих СДГ составляют примерно 300, 100, 100 и 200 нм соответственно. Более того, все эти коллоидные нанолисты оказались стабильными без какой-либо агломерации или образования ламеллярных структур. Среди них слои СДГ Mg – Fe и Co – Fe имеют чрезвычайно большой латеральный размер, сравнимый с размером обычных СДГ при быстром приготовлении на сетке просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ).Изображения ПЭМ показали, что СДГ Mg – Fe имеют морфологию сворачивания и складывания с толщиной, приближающейся к 0,5 нм.

Изображения ПЭМ и СЭМ четырех различных нанолистов СДГ, полученных с помощью импульсной лазерной абляции. a , e Zn – Al LDH, b , f Co – Fe LDH, c , г Co – Al LDH, d , h Mg – Fe LDH. Воспроизведено разрешение от Ref. [27]. Copyright 2010 Американский институт физики

Используя метод импульсной лазерной абляции в жидкости (PLAL), Müller et al.синтезировал серию [Ni – Fe] -LDH с интеркалированными нитрат-ионами и водой — [Ni _{1- x} Fe _x (OH) ₂] (NO ₃) _y (OH) _{x — y} · n H ₂ O [32]. Порошок железа или никеля сначала смешивали с 10 мл водных растворов нитрата металла с помощью магнитной мешалки. Для образования биметаллических СДГ в качестве мишени для абляции использовался один вид металла, в то время как нитратная соль другого металла растворялась в растворе прекурсора.Во время PLAL наночастицы формировались путем быстрого охлаждения плазмы, состоящей из элементов твердой мишени для абляции и окружающей жидкости. После процесса синтеза суспензии наночастиц СДГ отделяли от металлических мишеней для абляции с помощью сильного магнита. Состав СДГ со смешанными металлами тщательно контролировался путем варьирования мишеней абляции, типа ионов металлов и их концентраций, а также энергии лазерных импульсов. Измерения порошковой дифракции рентгеновских лучей (XRD) показали, что наночастицы с высоким содержанием железа являются плохо кристаллическими, в то время как наночастицы с высоким содержанием никеля демонстрируют дифракционные картины, соответствующие структуре LDH.Данные мессбауэровской и рентгеновской абсорбционной спектроскопии показали, что Fe был введен в виде Fe ³⁺ для замены частичного Ni ²⁺ в [Ni – Fe] -LDH. Данные ПЭМ показали, что латеральные размеры составляют от ~ 7 до 22 нм.

Процесс лазерной абляции оказался привлекательным методом получения ультратонких слоев LDH однородного размера. Что еще более важно, высокая мощность лазера и короткое время реакции могут эффективно уменьшить загрязнение карбонатами.

Микроволновое облучение

Микроволновое облучение служит простым и удобным способом синтеза однородных материалов путем изменения кинетики реакции и селективности в процессе зародышеобразования.Xu et al. использовали одностадийный подход с использованием микроволнового излучения для приготовления нанолистов Zn – Co-LDH, что позволило избежать низкого выхода и сложного синтеза методом жидкого эксфолиации (рис. a – d) [33]. Гексагидрат нитрата цинка, гексагидрат нитрата кобальта и мочевина сначала растворяли в деионизированной воде, а затем переносили в круглодонную колбу с последующим микроволновым облучением при 900 Вт. Они обнаружили, что пики XRD Zn-Co-LDH, особенно пики 003, 006 и 113 становились сильнее с увеличением мощности микроволн.Изображения АСМ продемонстрировали, что время реакции оказывает большое влияние на морфологию, причем поперечный размер увеличивается с увеличением времени реакции. Толщина полученных нанолистов была измерена и составила ~ 2 нм с помощью атомно-силовой микроскопии на основе модели пиковых сил (PF-AFM) (рис. E, f). Такой простой и эффективный метод можно было бы распространить на крупномасштабный синтез.

a , b SEM и c , d ПЭМ-изображения нанолистов Zn – Co-LDH. e Высота профиля и f 3D PF-AFM изображения нанолистов Zn – Co-LDH, полученных с помощью микроволнового излучения.Воспроизведено с разрешения Ref. [33]. Copyright 2015 Королевское химическое общество

Химический подход

Yan et al. разработали одностадийный метод синтеза ультратонких нанолистов MgAl-LDH в больших масштабах с помощью перекиси водорода (рис. а) [34]. Mg (NO ₃) ₂ · 6H ₂ O, Al (NO ₃) ₃ · 9H ₂ O и мочевина были сначала растворены в 100 мл 30% H ₂ O ₂ с получением раствора, содержащего 0.01 Mg ²⁺ и 0,005 M Al ³⁺. Затем смесь загружали в тефлоновую трубку и нагревали при 150 ° C в течение 24 ч. После реакции получали полупрозрачную коллоидную суспензию. Ключевым моментом для получения нанолистов СДГ является то, что молекулы кислорода, полученные в результате разложения H ₂ O ₂ in situ, размещаются в межслоевом пространстве образующихся СДГ. Из-за их резких движений расстояние между слоями увеличивалось, а электростатическое взаимодействие слоев уменьшалось до полного разделения слоев.Показано, что по мере увеличения процентного содержания H ₂ O ₂ полученный раствор становится более прозрачным с более высоким выходом (рис. B). Пик 003 XRD сместился в сторону малого угла при добавлении H ₂ O ₂, указывая на то, что расстояние между слоями MgAl-LDH увеличилось. При достижении 30% H ₂ O ₂ была получена полупрозрачная коллоидная суспензия, которая могла сохраняться стабильной в течение нескольких недель на воздухе без образования осадков.СЭМ-изображение показало гексагональную морфологию пластин MgAl-LDH размером 5–10 мкм. Анализ высоты проводился с помощью АСМ на ступенях между нанолистом и поверхностью подложки, что дало значение толщины 1,44 нм.

a Предлагаемая схема приготовления расслоенных нанолистов MgAl-LDH. b , c Цифровые графики суспензии MgAl-LDH с различным содержанием H ₂ O ₂ и соответствующие рентгенограммы. Воспроизведено с разрешения Ref.[34]. Copyright 2012 Elsevier Inc. d Схематическое изображение зарождения и роста тромбоцитов ЛДГ. Воспроизведено с разрешения Ref. [35]. Copyright 2006 Королевское химическое общество

Hu et al. сообщили о простом одностадийном синтезе монослоев ЛДГ в обратной микроэмульсии (рис. d) [35]. Mg (NO ₃) ₂ · 6H ₂ O и Al (NO ₃) ₃ · 9H ₂ O вводили в масляную фазу изооктана с додецилсульфатом натрия в качестве поверхностно-активного вещества и 1- бутанол в качестве вспомогательного поверхностно-активного вещества.PH раствора доводили до 10 с помощью NaOH. Водная фаза, содержащая питательные вещества для роста ЛДГ, будет диспергирована в масляной фазе с образованием капель, окруженных додецилсульфатными группами. Капли служили нанореакторами и обеспечивали ограниченное пространство и питательные вещества для образования тромбоцитов ЛДГ. Таким образом, можно эффективно контролировать как диаметр, так и толщину. Такая система также позволяла отрицательно заряженным цепям додецилсульфата взаимодействовать с плоскостями LDH, чтобы сбалансировать заряд.На рентгеновских дифрактограммах гелеподобных материалов присутствовали два широких отражения на уровне прибл. 2 θ = 7,5 ° и 20 °, в то время как сильное брэгговское отражение СДГ от базисной плоскости отсутствовало, что свидетельствует об отсутствии организованной слоистой структуры образца. После высыхания узор показал постепенный рост брэгговского отражения 2 θ = 3 °, что указывает на то, что образец приобретает некоторый структурный порядок. Все эти отражения могут быть проиндексированы как ромбоэдрическая элементарная ячейка с a = 2 d ₁₁₀ = 3.04 Å и c = 3 d ₀₀₃ = 77,88 Å, что хорошо согласуется с размерами элементарной ячейки Mg ₂ Al-LDH, интеркалированного додецилсульфатом, полученного методом ионного обмена из исходной нитратной формы . Топология АСМ выявила изолированные овальные объекты, которые имеют равномерное распределение по высоте около 1,5 нм и распределение диаметров с центром около 40 нм.

Химическое расслоение исходных кристаллов LDH

Химическое расслоение исходных кристаллов LDH обеспечивает еще один эффективный способ получения 2D-нанолистов.По сравнению с процессом прямого синтеза легче контролировать скорость роста и химический состав СДГ. Более того, интеркаляция / обмен ионов является важным этапом в пути химического отшелушивания, который вводит различные анионы в межслоевое пространство LDH, способствуя модификации структуры LDH и настройке свойств.

Синтез слоистых соединений-предшественников

Необходимым условием нисходящей стратегии является получение многослойных соединений-хозяев высокого качества.Кристаллы СДГ обычно получают с помощью процесса на основе раствора, который можно классифицировать как соосаждение, гомогенное осаждение и топохимическое окисление. Соосаждение включает осаждение раствора, содержащего соли двухвалентных и трехвалентных металлов, в щелочных условиях или при постоянном pH, например, путем добавления NaOH или Na ₂ CO ₃ [36–38]. На ранних стадиях почти все исходные материалы СДГ были получены методом соосаждения. Позже для гомогенного осаждения обычно используют реагент, такой как мочевина (CO (NH ₂) ₂ или гексаметилентетрамин (HMT, C ₆ H ₁₂ N ₄), который гидролизуется для медленного высвобождения аммиака и создают щелочную среду.По сравнению с соосаждением, гомогенное осаждение обычно приводит к продуктам СДГ с высокой кристалличностью из-за процедуры гомогенного зародышеобразования и роста [39, 40]. С другой стороны, топохимическое окисление, недавно разработанный процесс, включающий топотактическую окислительную интеркаляцию, начался с бруситоподобных гидроксидов двухвалентных металлов [41]. Используя хлорид кобальта (CoCl ₂ · 6H ₂ O) и хлорид железа (FeCl ₂ · 4H ₂ O) в качестве прекурсоров, Ma et al. [42] разработали новый процесс синтеза СДГ, содержащих переходные металлы; бруситоподобный гидроксид Co ²⁺ –Fe ²⁺ был сначала синтезирован путем гидролиза ГМТ в атмосфере азота, а затем продукт был преобразован в Co _2/3 Fe _1/2 (OH) ₂ LDH посредством топотаксической окислительной интеркаляции с йодом в хлороформе (I ₂ / CHCl ₃).Коричневатый продукт получали многократным фильтрованием и промывкой безводным этанолом. Этот инновационный топохимический подход также был использован для успешного получения Co ²⁺ –Co ³⁺ LDH, который нельзя получить традиционным методом соосаждения или гомогенного осаждения, поскольку нет стабильного диссоциированного Co ³⁺ или Co (OH). ₃ в водном растворе [43]. В отличие от гетерометаллического (Co – Fe) гидроксида, требовался более важный контроль для завершения степени окисления того же элемента за счет включения смешанных валентностей.Например, после получения гидроксида бруситного типа гексагонального β-Co (OH) ₂ путем кипячения с обратным холодильником CoCl ₂ в растворе HMT, Ma et al. [43] использовали бром (Br ₂) в ацетонитриле (CH ₃ CN), чтобы превратить его в Co ²⁺ –Co ³⁺ LDH. Они обнаружили, что процесс окислительной интеркаляции потреблял в 40 раз больше необходимого количества Br ₂, а на окисление потребовалось 5 дней, чтобы обеспечить полное превращение в одну фазу СДГ Co ²⁺ –Co ³⁺ без остатка.Ли и др. разработали новый синтетический подход к гидроталькитоподобным Co ²⁺ (или Ni ²⁺) –Fe ³⁺ -ЛДГ с использованием реакции топохимического окисления в одном реакторе антрахинон-2-сульфонат-анионами (AQS2) [44 ]. AQS2 служил мягким окислителем, который позволяет единственному окислению Fe ²⁺ до Fe ³⁺ с образованием фазы СДГ и внедрялся в межслоевое пространство СДГ в ходе медленного осаждения. Процесс также осуществляли путем кипячения с обратным холодильником раствора CoCl ₂ (или NiCl ₂) –FeCl ₂ –AQS2 – HMT со стехиометрическим соотношением 2: 1 Co (или Ni) / Fe по N ₂. атмосфера на 3 ч.Стандартный окислительно-восстановительный потенциал AQS2 ²⁻ / AQS2 составлял -0,6 В (по сравнению с Ag / AgCl), что позволяет окислять ионы Fe ²⁺ в фазе Fe (OH) ₂ из-за более низкого стандартный потенциал в Fe (OH) ₃ / Fe (OH) ₂ (- 0,58 В). Коричневые и темно-желтые твердые выделения были получены для СДГ Co – Fe и СДГ Ni – Fe соответственно. Было обнаружено, что средний поперечный размер обоих образцов составлял 0,5 мкм, а толщина составляла около 70 нм. Все дифракционные пики на рентгенограммах были легко проиндексированы как гидроталькитоподобная фаза, аналогичная фазе α-Co-AQS2-LDH [45].

Ионная интеркаляция / обмен

Ионная интеркаляция / обмен эффективна для синтеза СДГ с желаемыми ионами и, в свою очередь, регулирует ожидаемые свойства материалов [46–49]. Интеркаляция ионов самопроизвольно происходит во время химического синтеза СДГ, потому что противоионы необходимы для уравновешивания заряда слоя хозяина. Помимо неорганических анионов, включая алкоксид, молибдат, полиоксометаллаты и т. Д., Также могут интеркалироваться различные органические молекулы, такие как глюкоза [50], углеродные точки [51] и этиленгликоль [52].Встраивание гостей между слоями-хозяевами LDH не только увеличивает расстояние между слоями для удобного транспорта ионов / электронов, но также способствует последующему расслаиванию LDH в ультратонкие нанолисты [53].

Отшелушивание

Объемные СДГ — это твердые тела с сильными химическими связями в плоскости и относительно слабыми межслойными силами. Отслаивание или расслоение объемных LDH на несколько слоев или однослойных нанолистов может обнажить большое количество активных центров и способствовать усилению собственной каталитической активности.После сообщения о расслоении графита в монослойный графен были разработаны и широко используются различные подходы, включая мягкое химическое расслоение и плазменное расслоение.

Мягкое химическое отшелушивание в жидкости / растворителе

О первой попытке отшелушивания ЛДГ сообщили Adachi-Pagano et al. [54]. Они приготовили интеркалированный додецилсульфат (DS ^—, C ₁₂ H ₂₅ SO ₄ ^—) Zn ₂ / Al – DS ^— -LDH и попытались расслоить его в различных органических растворителях.Результаты показали, что LDH может расслаиваться бутанолом, пентанолом и гексанолом и оставаться стабильным в течение длительного времени. Zn ₂ / Al – DS ^— -ЛДГ частично расслаивалась в других растворителях, таких как вода, метанол, этанол, пропанол и гексан. Было обнаружено, что состояние гидратации DS ^— -LDH является жизненно важным фактором для определения степени отшелушивания. Venugopal et al. применили такой метод эксфолиации к различным типам двухвалентных и трехвалентных СДГ, включая Mg / Al-LDH, Ni / Al-LDH и Zn / Al-LDH, интеркалированные додецилсульфатом натрия или додецилбензолсульфонатом натрия [55].Оказалось, что СДГ с низкими отношениями [M ²⁺] / [M ³⁺] могут обеспечить более высокий выход отшелушивания. СДГ редко расслаиваются в неполярных растворителях (например, гексане), тогда как лучше всего они расслаиваются в спиртах, таких как 1-бутанол, 1-октанол и т. Д.

Толуол также исследовался как диспергатор интеркалированного СДГ DS ^— для жидкостного расслаивания [56]. Как показано на рис. A – e, после перемешивания в толуоле и обработки ультразвуком в течение 5 минут DS ^— интеркалировал Mg _0.67 / Al _0,33 -LDH и Co _0,67 / Al _0,33 -LDH быстро расслаивались на монослои с четкой прозрачной дисперсией, которая демонстрировала отчетливый эффект рассеяния света Тиндаля. Механизм расслоения был предложен на основе моделирования молекулярной динамики. Для соединений LDH, включенных в молекулы длинноцепочечных поверхностно-активных веществ, ван-дер-ваальсовы взаимодействия между цепями, закрепленными на соседних слоях-хозяевах, играют роль в удерживании листов вместе. Ожидалось, что обработка растворителями ослабит или нарушит такие ван-дер-ваальсовы взаимодействия, и DS ^— преобразовал гидрофильные СДГ в гидрофобные, что способствует сольватации с молекулами неполярного растворителя, такими как толуол.

a Процесс расслаивания СДГ, интеркалированного поверхностно-активным веществом, толуолом. b , c Фотография и эффект Тиндаля дисперсии Co – Al LDH, расслоенной толуолом. d Тест переворачивания пробирки, демонстрирующий образование толуольных гелей для диспергирования Mg – Al СДГ (i), Co – Al СДГ (ii), Ni – Al СДГ (iii) и Zn – Al СДГ (iv). e Дисперсия Co – Al LDH расслаивается толуолом через 7 дней. Воспроизведено с разрешения Ref. [56]. Авторское право 2011 г., Американское химическое общество. f — j Процесс расслоения, СЭМ-изображения с малым и большим увеличением, фотография и рентгенограмма образца Co – Al – CO ₃ LDH и суспензии. Воспроизведено с разрешения Ref. [53]. Авторское право 2006 г., Американское химическое общество. k Фотографии суспензий нанолистов Co _{1– x} –Ni _x СДГ ( x = 0, 0,25, 0,33 и 0,5) и соответствующих изображений АСМ. Воспроизведено с разрешения Ref.[57]. Copyright 2009 Американское химическое общество

Формамид также является распространенным растворителем для жидкого отшелушивания. Хибино и Джонс впервые сообщили об отшелушивании СДГ в формамиде путем создания желаемой межслоевой среды для интеркалирования большого объема растворителя [58]. Они получили Mg _n / Al _k -LDH, интеркалированные с различными анионами аминокислот, включая глицин, невод и l-аспарагиновую кислоту. В качестве диспергаторов были исследованы различные полярные растворители, такие как вода, этанол, ацетон, формамид, этиленгликоль и диэтиловый эфир.Среди всех комбинаций они обнаружили, что глицин и формамид привели к оптимальному результату. Когда 0,03 г Mg ₃ / Al – глицин – LDH смешивали с 10 мл формамида при перемешивании, быстрое расслаивание происходило за несколько минут. Они также сообщили о модификации Mg – Al СДГ различными аминокислотами для создания межслоевой среды, подходящей для сольватации формамида, которая нарушит сеть водородных связей и приведет к расслоению [59].

Лю и др. провели систематическое исследование расслоения Co – Al СДГ в формамиде (рис.е – к) [53]. Гексагональные Co – Al – CO ₃ Тромбоциты LDH с латеральным размером 4 мкм были сначала получены методом мочевины, а затем преобразованы в Cl ^— -LDH обработкой смешанным раствором NaCl – HCl [60]. После этого Co – Al LDH, интеркалированный различными анионами, был получен посредством процесса анионного обмена с использованием соответствующих солей, включая NO ₃ ^–, ClO ₄ ^–, ацетат, лактат, додецилсульфат и олеат. Обменный продукт (0,1 г) смешивали со 100 мл формамида и интенсивно перемешивали в механическом шейкере со скоростью 160 об / мин в течение 2 дней.Была получена розовая прозрачная суспензия, содержащая четко определенные нанолисты с поперечным размером до 2 мкм. Высотный профиль АСМ показал, что нанолисты имели довольно плоскую морфологию со средней толщиной ~ 0,8 нм, что можно объяснить суммой кристаллографической толщины слоя СДГ (0,48 нм) и поглощенного монослоя молекул формамида (~ 0,3 нм) [61]. Такое значение толщины свидетельствует об однослойной структуре расслоенных нанолистов. Liang et al. разработали топохимический синтез Co – Ni СДГ из бруситоподобного гидроксида Co – Ni с бромом в качестве окислителя.Избыток брома в ацетонитриле способствует частичному окислению Co ²⁺ до Co ³⁺ [57]. Посредством последующего процесса анионного обмена с помощью этанола были получены различные неорганические и органические анионные формы Co – Ni СДГ. Свежеприготовленные CoNi-СДГ с интеркалированными NO ₃ ^— без значительного карбонатного загрязнения были успешно расслоены на однослойные нанолисты, несущие положительный заряд при контакте с формамидом (рис. K). Для полупрозрачных суспензий нанолистов были представлены различные характерные цвета в зависимости от переменных соотношений Co / Ni.Стоит отметить, что в водном растворе СДГ также могут расслаиваться. Iyi и соавторы добавили водный раствор цвиттериона в интеркалированный ClO ₄ ^— MgAl-LDH и успешно получили полупрозрачную коллоидную суспензию [62].

Плазменное отшелушивание

Концепция плазмы была впервые предложена Ленгмюром в 1928 году [63], что вызвало огромный исследовательский интерес к синтезу материалов и модификации поверхности в течение последних десятилетий [64–68]. Помимо использования для модификации поверхности [69], создания дефектов [70] и синтеза материалов [71], плазма также была разработана в качестве технологий для расслоения слоистых соединений, включая графит [72], черный фосфор [73], а также СДГ. [74].Wang et al. впервые сообщили об эффективном отшелушивании ультратонких нанолистов CoFe LDH с помощью водной плазмы [75]. Плазма частично травила межслойные анионы и разрушала электростатические взаимодействия между основными слоями, что приводило к быстрому отшелушиванию и одновременному образованию мультивакансий в уже расслоенных нанолистах LDH. Позже они также успешно реализовали расслоение объемных СДГ CoFe в ультратонкие нанолисты плазмой N ₂ [76].CoFe LDH сначала получали гидротермальной реакцией, а затем обрабатывали плазмой N ₂ в течение 60 мин. После плазменной обработки N ₂ объемные СДГ CoFe расслаивались на ультратонкие нанолисты. Тем временем были образованы многочисленные отверстия атомных размеров с более открытыми краевыми участками. Как показали высотные профили АСМ, толщина уменьшилась с ~ 20 до ~ 1,6 нм. Многие дырки также наблюдались в базисной плоскости расслоенных нанолистов СДГ, вызванных эффектом травления плазмой.

Модуляция структуры для применения в реакции выделения кислорода

Материалы СДГ на основе переходных металлов привлекли значительный интерес в качестве многообещающих катализаторов ООР в щелочной системе из-за их уникальной двумерной слоистой структуры, электронных свойств и низкой стоимости. Однако каталитические характеристики СДГ для ООР по-прежнему ограничены их низкой электропроводностью (10 ⁻¹³ −10 ⁻¹⁷ См · см ⁻¹), ограниченными активными центрами, низкой термостабильностью и слабой адсорбцией кислородсодержащих промежуточных продуктов. [77].Таким образом, в следующих частях будет в основном обсуждаться ряд эффективных стратегий для получения значительных электрокаталитических активностей в отношении ООР.

Легирование

СДГ можно рассматривать как легированные металлами монометаллические гидроксиды [11]. Монометаллические гидроксиды (например, гидроксиды никеля и гидроксиды кобальта) обычно синтезировали в условиях окружающей среды на воздухе, что привело бы к неизбежному окислению Ni ²⁺ или Co ²⁺ до их трехвалентного состояния. Следовательно, положительно заряженные Ni ³⁺ с примесью Ni (OH) ₂ и Co ³⁺ –Co (OH) ₂ будут производиться в обычных условиях в результате превращения монометаллических гидроксидов [78–81] .Хотя много исследований было посвящено монометаллическим материалам на основе Ni (OH) ₂ — и Co (OH) ₂ для ОЭР, их электрокаталитическая активность все еще неудовлетворительна. Введение металлических примесей с различными валентными состояниями в монометаллический гидроксид рассматривается как идеальная стратегия для повышения их собственной каталитической активности из-за перераспределения локализованных электронов с симметрией π через мостиковые соединения O ^2- и обеспечения благоприятной адсорбции / десорбции кислорода. содержащие виды [82].Кроме того, замена некоторого количества решеточного кислорода в гидроксидах металлов неметаллическими элементами (например, B, N, P, S, F) также является многообещающей стратегией для модуляции электронной структуры гидроксидов. Включение других металлических или неметаллических элементов могло бы эффективно улучшить проводимость и, в свою очередь, способствовать электрохимическим характеристикам СДГ по расщеплению воды. Hu et al. Топохимическим методом были получены СДГ NiCo и CoCo с анионами Br ^—. Электрохимические измерения показали, что NiCo LDH демонстрирует меньшее перенапряжение и тафелевские наклоны для OER, чем у чистых нанолистов CoCo, что может быть связано с синергетическими эффектами между различными ионами металлов [12].Лу и др. продемонстрировали простой и практичный способ изготовления трехмерных пористых нанолистов NiCoFe LDH с включением серы на углеродной ткани и достигли превосходной электрокаталитической активности и стабильности для OER [83]. Улучшенные характеристики объясняются иерархической наноструктурой и легированием серы, которое придает электроду высокую электропроводность [83].

Благодаря универсальному составу LDH, большое количество активных центров может быть легко включено в структуру LDH для модуляции электронной структуры и активных частиц.Однако активность ОЭР биметаллических СДГ все еще не близка к их оптимальному состоянию, что может быть дополнительно усилено легированием третьего металлического элемента с образованием триметаллических СДГ. Дополнительное легирование может не только изменять электронную конфигурацию биметаллических СДГ, но также создавать синергетические эффекты между слоями-хозяевами и легирующими добавками, которые увеличивают внутреннюю активность ООР и привносят новые свойства в другие электрохимические приложения, такие как реакция выделения водорода (HER ) и реакции восстановления кислорода (ORR).Mukerjee et al. получили пленки Ni-Fe-Co с большой площадью поверхности на никелевых носителях Ренея и обнаружили, что такие катализаторы проявляют повышенную массовую активность OER по сравнению с катализатором Ni-Fe. Улучшения были приписаны двум аспектам: (1) эффект переноса заряда приводит к образованию проводящих частиц Ni ^III OOH с более низким перенапряжением, таким образом активируя участки Fe, недоступные для переноса электронов в непроводящем Ni ^II ( ОН) ₂. (2) Введение Co эффективно вызывает сжатие локальной геометрии Ni и Fe и, вероятно, приводит к оптимизированной прочности связи Fe – OH / OOH, как показал анализ XAS [84].Дуан и др. изготовлены СДГ NiFe, легированные Mn ⁴⁺, простым методом соосаждения при комнатной температуре [85]. Свежеприготовленные NiFeMn СДГ имели цветочную морфологию, собранную из тройных нанолистов СДГ со средним латеральным размером 50 нм и толщиной 3,7 нм. Такой NiFeMn СДГ, легированный Mn ⁴⁺, показал более низкий начальный потенциал 200 мВ и более быстрое увеличение тока OER по сравнению с нелегированным NiMn СДГ и NiFe LDH. Также наблюдался меньший тафелевский наклон 47 мВ дек ^-1.Высокая стабильность была также достигнута при обеспечении постоянной плотности тока 20 мА · см ^-2 в течение 15 часов. Высокая каталитическая активность приписывается собственной электрокаталитической активности Ni ²⁺ и Fe ³⁺ и синергии между легирующими добавками Mn и этими активными центрами. Расчет методом DFT доказал, что легирование Mn ⁴⁺ может сузить запрещенную зону NiFe LDH с обнажением более проводящей электронной структуры и, таким образом, улучшить электропроводность. Сопротивление таблеток в форме диска NiFeMn LDH равно 1.6 × 10 ³ Ом sq ⁻¹, что ниже, чем у соответствующего NiFe LDH (2,2 × 10 ³ Ом sq ⁻¹). Более того, легирование Mn в NiFe LDH может также способствовать образованию промежуточных соединений ^* O и ^* OH, ускоряя каталитический процесс OER.

Введение полости

Введение полостей считалось эффективными стратегиями для настройки координационной валентности и поверхностного химического окружения электрокатализаторов [86–88].Wang et al. применили воду и плазму N ₂ для расслоения объемных СДГ CoFe в ультратонкие нанолисты [75, 76]. Как показано на рис., Полости были введены в нанолисты во время процесса расслоения. С помощью плазмы N ₂ можно также легировать азот, чтобы изменить окружающее электронное расположение повышенных реакционных центров, облегчая адсорбцию промежуточных продуктов OER [76]. Кроме того, введение дефектов может дополнительно эффективно регулировать электрокаталитическую активность реактивных сайтов за счет увеличения количества оборванных связей вокруг реактивных сайтов и уменьшения координационного числа реактивных сайтов.Позже они успешно реализовали селективное образование катионных вакансий в нанолистах NiFe LDH (рис. G) [89]. Свежеприготовленные электрокатализаторы NiFe LDHs-V _Fe и NiFe LDH-V _Ni показали выдающуюся активность в отношении OER, которая демонстрирует превосходную стабильность с почти отсутствием спада кривых LSV после 2000 циклов [76]. Высокие характеристики могут быть приписаны введению богатых вакансий железа и никеля в нанолисты LDH и увеличению адсорбционной способности промежуточных продуктов OER за счет электронной настройки поверхности.Результаты вычислений DFT дополнительно подтвердили, что производительность OER может быть улучшена за счет вакансий Fe или Ni.

a Схематическое изображение процесса эксфолиации нанолистов CoFe LDH с помощью воды и плазмы. Воспроизведено с разрешения Ref. [75]. Авторские права 2017 WILEY – VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim. b Иллюстрация процесса расслоения объемного CoFe LDH в нанолисты с помощью плазмы N ₂. c АСМ изображение объемного CoFe LDH. d — f Изображения АСМ и рентгенограмма ультратонких нанолистов N-CoFe LDH.Воспроизведено с разрешения Ref. [76]. Авторские права 2018 WILEY – VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim. г Синтез СДГ NiFe-V _Fe и NiFe LDH-V _Ni методом сильного щелочного травления СДГ. Воспроизведено с разрешения Ref. [89]. Авторские права 2018 WILEY – VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

СДГ, украшенные функциональными наночастицами

В недавних работах сообщалось, что СДГ, украшенные функциональными наночастицами, могут эффективно усиливать электрокаталитическую активность ООР [90–93].Металлические наночастицы с высокой электропроводностью могут ускорять перенос электронов и увеличивать гетерогенное взаимодействие СДГ во время процесса ОЭР [94]. Gao et al. наночастицы Ni (Ni NP) были изготовлены на ультратонких нанолистах NiFe LDH (Ni NP / NiFe LDH) одностадийным гидротермальным методом [93]. В Ni NP / NiFe LDH сопротивление переносу заряда снижается за счет высокопроводящих Ni NP. Кроме того, нанолисты LDH с сильно экспонированной поверхностью обеспечивают большое количество каталитически активных центров, а тесный контакт между Ni NPs и NiFe LDH формирует выгодный синергетический эффект.Такой катализатор Ni NP / NiFe LDH демонстрирует высокие каталитические характеристики для OER из-за вышеупомянутых преимуществ. Аналогичным образом Zhu et al. сообщили о массивах NiFe-СДГ на подложке из никеля (NiFe-LDH @ Au / Ni-пена), полученных гидротермальной реакцией в сочетании с химическим осаждением (рис. a, b) [92]. В качестве катализатора OER для пены NiFe LDH @ Au / Ni требуются очень низкие перенапряжения 221, 235 и 270 мВ для достижения плотностей тока 50, 100 и 500 мА · см ^-2 в щелочном растворе соответственно, что дает замечательные показатели OER (рис.в). Помимо высокой проводимости Au, высокую каталитическую активность ОЭР можно объяснить следующими причинами. С одной стороны, Au с высокой электроотрицательностью может адсорбировать больше электронов, генерируя и стабилизируя Ni ³⁺ с высокой степенью окисления, тем самым повышая эффективность OER. С другой стороны, сильно электрофильный Ni ³⁺ способствует образованию гидропероксигрупп (OOH) в качестве ключевых промежуточных продуктов для выделения O ₂. Недавние исследования были сосредоточены на одноатомных металло-модифицированных электрокатализаторах, которые показывают более высокую электрокаталитическую активность по сравнению с немодифицированными [66, 95, 96].Zhang et al. разработали одноатомный Au (0,4 мас.%) — декорированный NiFe LDH (sAu / NiFe LDH) электрокатализатор с шестикратным увеличением активности ОЭР (рис. d, e) [97]. После диспергирования атомарного Au на СДГ NiFe перенапряжение СДГ Au / NiFe снизилось до 0,21 В, что близко к расчетному результату (0,18 В) (рис. F, g). Превосходная активность ОЭР приписывается перераспределению заряда активного Fe и окружающих его атомов, которое индуцируется соседним атомом Au на оксигидроксиде NiFe, генерируемом из СДГ и стабилизированном CO ₃ ^2- и H ₂ O во время процесса ООР.Результаты расчетов показывают, что чистое перераспределение заряда Au-LDH, вызванное интегральной разностью плотности заряда, может передаваться окружающим атомам (например, O, Ni и Fe), способствуя адсорбции OH ^— и оптимизируя адсорбцию промежуточные продукты (например, O * и OOH *), тем самым снижая перенапряжение от O * до OOH * на этапе ограничения скорости (рис. h). Как упоминалось выше, образование гетероструктур между LDH и металлическими наночастицами считается полезным для повышения активности OER.Франциско и его коллеги интегрировали компоненты Rh с NiFe LDH, тогда как Rh действует как окисленные легирующие примеси и металлические кластеры (<1 нм), что может значительно улучшить кинетику OER с перенапряжением на 7 и 35 мВ меньше, чем у NiFe LDH при 10 и 100 мА · см ^№2 соответственно [98]. Song et al. сообщили о простом одноэтапном методе синтеза атомов Ru, нанесенных на монослой NiFe LDH с точным расположением вместо случайной дисперсии [99]. Перенапряжение такого Ru / моно-NiFe на 104 и 134 мВ ниже, чем у моно-NiFe и объемного NiFe, соответственно.Такие катализаторы также показали высокую стабильность без явного ухудшения после 600 циклов.

a SEM-изображения, b TEM-изображения NiFe LDH @ Au / Ni пены. c Кривые LSV для исходных катализаторов при 1 мВ с ^-1 в 1,0 М КОН. Воспроизведено с разрешения Ref. [92]. Авторское право, 2017 г., Американское химическое общество. d TEM изображение, e HAADF-STEM изображение sAu / NiFe LDH. f Кривые циклической вольтамперометрии (CV) катализаторов при 5 мВ с ^-1 с 95% -ной компенсацией iR в 1 М КОН. г Перенапряжение (η) при 10 мА см ^-2 и тафелевский наклон чистого NiFe LDH и sAu / NiFe LDH. ч Дифференциальные плотности заряда NiFe LDH на подложке с атомом Au и без него. Воспроизведено с разрешения Ref. [97]. Copyright 2018 Американское химическое общество

Помимо металлических наночастиц, включение неметаллических наночастиц в СДГ также считается эффективным подходом для улучшения электрокаталитических характеристик [100, 101]. Valdez et al.обнаружили, что характеристики OER CoFe LDH могут быть улучшены путем модификации наночастицами CoFe гидроксида из-за синергетического эффекта между CoFe LDH и наночастицами CoFe гидроксида (Рис. a – d) [100]. Fe с высокой диспергируемостью может изменять электронные свойства Co – Fe катализаторов СДГ. Взаимодействие между электронами поверхности CoFe LDH и электронами Fe или Co наночастиц снижает перенапряжение OER. Углеродная квантовая точка (ККТ) с малым размером частиц (<5 нм) представляет собой новый класс наноуглерода, который демонстрирует высокую проводимость, быстрый перенос электронов и свойства резервуара электронов [102–104].Канг и др. объединили NiFe LDH с CQD для создания гибридов CQD / NiFe LDH с помощью двухступенчатой сольвотермической реакции, в которой CQD (~ 5 нм) закрепляются на ультратонких нанопластинах NiFe LDH толщиной около 1 нм (рис. e– з) [101]. Гибриды CQD / NiFe LDH достигают небольшого перенапряжения 235 мВ при плотности тока 10 мА · см ^-2 в 1 М КОН, показывая высокую активность OER (рис. I). Сильная связь и взаимодействие между нанопластинами NiFe LDH и CQD ускоряют перенос заряда между ними, что приводит к повышенной каталитической активности OER (рис.j).

a TEM и SAED-изображения (вставка a ), b и c HRTEM изображения Co – Fe LDH, декорированного НЧ гидроксида Co – Fe. d CV-кривые трех катализаторов при 20 мВ с ^-1 в 0,1 М фосфатном буфере. Воспроизведено с разрешения Ref. [100]. Авторские права 2015 Электрохимическое общество. e Изображение TEM и изображение HRTEM (вставка e ) CQD. f TEM-изображение, g SEM-изображение, h HRTEM-изображение гибрида CQD / NiFe LDH. и LSV-кривые для катализаторов в исходном состоянии при 5 мВ с ^-1 в 0,1 М КОН. j Схематическая модель роли CQD в гибридном катализаторе CQD / NiFe LDH. Воспроизведено с разрешения Ref. [101]. Copyright 2014 Американское химическое общество

Гибриды LDH / проводящих компонентов

Несмотря на значительный прогресс в управлении структурой катализаторов OER на основе LDH, их разработка все еще серьезно затруднена из-за плохой проводимости и ограниченного пространства для каталитических реакций.Чтобы еще больше повысить каталитическую эффективность LDH в направлении OER, необходимо комбинировать LDH с новыми компонентами. Материалы на основе углерода (, например, углеродные нанотрубки (УНТ) и графен) в качестве носителей катализаторов широко используются в различных каталитических системах из-за полезных физических и химических свойств, включая высокую электронную проводимость, хорошую механическую прочность, выдающуюся термическую стабильность, и большая удельная площадь [14, 105]. Создание катализаторов на основе СДГ на углеродных материалах может значительно улучшить электрокаталитические характеристики ООР.В качестве одномерных проводников УНТ обладают хорошей электрокаталитической активностью, которая может быть использована для дальнейшего повышения активности ОЭР ЛДГ путем функционализации [101, 106, 107]. Dai et al. успешно выращивали ультратонкие нанопластинки NiFe LDH на слабоокисленных многослойных УНТ с помощью сольвотермической обработки (рис. а, б) [108]. Электронная проводимость и дисперсия NiFe LDH улучшены за счет использования многослойной подложки CNT. Кроме того, можно увеличить экспозицию активных сайтов. Сильное взаимодействие между NiFe LDH и CNT обеспечивает быстрый перенос электронов во время процесса OER.В результате катализатор NiFe LDH / CNT с высоким значением TOF показывает высокую каталитическую активность и долговечность для OER в основном растворе (рис. C). Среди различных материалов на основе углерода графеновый нанолист считается идеальным двумерным углеродным материалом [109, 110]. После функционализации поверхности полученный оксид графена (GO) имеет богатые кислородные группы, которые способствуют сборке между нанолистами GO и слоями LDH за счет силы электростатического притяжения, что приводит к образованию межслойных гибридных листов [111].Эти гибридные листы проявляют повышенную электрокаталитическую активность из-за проводящих графеновых листов, сильно экспонированных и диспергированных активных центров и сильных синергетических эффектов. До сих пор графен и его производные (например, GO, восстановленный оксид графена (rGO) и легированный гетероатомами графен) широко использовались для взаимодействия с СДГ [19, 111–113]. Ян и др. изготовили гибридные нанолисты FeNi-LDH / GO (FeNi-GO LDH) с помощью альтернативного набора слоев GO и слоев двойного гидроксида катиона FeNi (рис.г, д) [111]. Катализатор FeNi-GO LDH показывает высокую активность OER с низким перенапряжением (0,21 В) и небольшим тафелевым наклоном (~ 40 мВ дек ^-1). После восстановления GO до rGO перенапряжение для OER исходного катализатора FeNi-rGO LDH можно дополнительно снизить до 0,195 В, в то время как его значение TOF при перенапряжении 0,3 В достигает 0,98 с ^-1 (рис. е – з). Превосходные электрокаталитические характеристики для OER LDH NiFe-rGO в основном приписываются двойному гидроксиду FeNi с высокой каталитической активностью OER и слоям rGO с высокой проводимостью.Основываясь на теории электроотрицательности, введение легированного гетероатомом графена способствует диспергируемости и стабильности 2D нанослоев на графене [113, 114]. Wei et al. сообщили о NiFe СДГ нанометрового размера, выращенных на катализаторах с каркасом N-легированного графена (nNiFe LDH / NGF) (рис. а) [115]. Дефекты и легирующая примесь азота графена полезны для адсорбции и закрепления катионов металлов, а затем СДГ nNiFe зарождаются и растут в мезопорах графена, в конечном итоге получая однородно диспергированные СДГ nNiFe в каркасах графена с примесью азота.Катализатор nNiFe LDH / NGF демонстрирует высокую каталитическую активность и низкий тафелевский наклон для OER, используя полностью открытые активные центры, подавленную агрегацию частиц, тесную межфазную связь, взаимосвязанную проводящую сеть и иерархическую пористую структуру (рис. B – d). В последние годы введение топологических дефектов в материалы на основе углерода оказалось эффективным методом повышения электрокаталитических характеристик [116]. Например, Yao et al. соединил расслоенный нанолист (NS) СДГ Ni – Fe с дефектным графеном (ДГ) путем электростатической укладки (рис.д – з) [112]. Этот гибридный катализатор требует низкого перенапряжения (0,21 В) для достижения плотности тока 10 мА · см ^-2 в процессе OER, демонстрируя высокую электрокаталитическую активность (рис. I). Дефекты в графене могут не только непосредственно служить активными центрами, но также предлагать больше якорных центров для захвата атомов Ni и Fe посредством π – π взаимодействия, что приводит к быстрой кинетике переноса электрона, высокой каталитической активности и стабильности (таблица).

a Схематические диаграммы гибридной архитектуры NiFe LDH / CNT и кристаллической структуры LDH. b СЭМ-изображение гибридного катализатора NiFe LDH / CNT. c 95% iR -скорректированные кривые LSV трех катализаторов при 5 мВ с ^-1 в 0,1 и 1 М КОН. Воспроизведено с разрешения Ref. [108]. Авторское право Американского химического общества, 2013 г. d Процесс изготовления, e SEM-изображение СДГ FeNi-GO. f LSV-кривые катализаторов при 5 мВ с ^-1 в 1 М КОН. г Начальные потенциалы и потенциалы при 10 мА см ⁻² для катализаторов в исходном состоянии во время процесса OER. ч Значения TOF катализаторов в зависимости от перенапряжения и значений TOF при перенапряжении 0,3 В (вставка ч ). Воспроизведено с разрешения Ref. [111]. Copyright 2014 WILEY – VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

ПЭМ-изображение и изображение ПЭМВР (вставка и ) катализатора nNiFe LDH / NGF. b 95% iR -скорректированные кривые LSV катализаторов при 5 мВ с ^-1 в 0,1 М КОН. c Тафелевские графики различных катализаторов для сравнения. d Схематическая диаграмма пространственно ограниченных гибридов nNiFe LDH / NGF. Воспроизведено с разрешения Ref. [115]. Авторские права 2015 WILEY – VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Вайнхайм. e Принципиальная схема производства гибрида NiFe LDH-NS @ DG. АСМ изображения f расслоенного NiFe LDH-NS и g DG. ч ПЭМ-изображение катализатора NiFe LDH-NS @ DG. и iR -скорректированные кривые LSV для исходных катализаторов при 5 мВ с ⁻¹ в 1 M KOH и их перенапряжение при 10 мА · см ⁻² (вставка i ).Воспроизведено с разрешения Ref. [112]. Авторские права 2017 WILEY – VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

Таблица 1

Сравнение активности OER различных катализаторов

[117] [117] M

Катализаторы	Электролит	η при 10 мА / см ²	(мВ) Тафель (мВ дек ⁻¹)	См.
NiFe LDH	1 M KOH	347	67	[12]
NiFe LDH (расслоенный)	1 M KOH
Ni ₂ CoFe LDH + GO	0.1 M KOH	345	74,5	[117]
Ni ₂ Co ^III Fe-LDH / N-GO	0,1 M KOH	320	56,8
Ni _2/3 Fe _1/3 LDH	1 M KOH	310	76	[118]
Ni _2/3 Fe _1/3 -GO	1 M KOH	230	42	[118]
NiCo LDH / CP (расслоенный)	1 M KOH	300	40	F [119]	LDH	(CO ₃ ²⁻)	1 млн KOH	330	44.3	[120]
α-CoFe LDH	1 M KOH	295	52	[11]
NiFe LDH / N-легированный графен		45	[115]
Нанолисты NiFe LDH / трехмерная углеродная сетка	0,1 M KOH	380	77,9	[121]
NiFe LDH10 / графитовый мезопористый 910 M48 910 MOH10	320	57	[122]
3DGN / CoAl-NSs	1 M KOH	252	36	[123]
CoNi-910H48	CoNi-LD48		KOH	350	58	[124]
FeNi-LDH / CoP / CC	1 M KOH	231 мВ при 20 мА / см ²	33.5	[125]

Кроме того, Ma et al. нанолисты СДГ из переходных металлов (Co – Al, Co – Ni) и графен, впервые образующие истинный сверхрешеточный пластинчатый нанокомпозит путем прямого гетеростэкинга [126]. Синергетический эффект может быть получен на основе кратчайшего расстояния и максимальной эффективности переноса заряда и диффузии ионов во время окислительно-восстановительного процесса. Гетеросборка структуры сверхрешетки будет перераспределять электрический заряд между соседними кристаллами в стопке.Более того, соседние однослойные нанолисты могут вызывать деформацию решетки или изменение структуры из-за электростатического взаимодействия, что приводит к синергетическим эффектам для повышения электрокаталитической активности. Кроме того, проводимость СДГ может быть существенно улучшена за счет гибридизации с проводящими компонентами при формировании структуры сверхрешетки. Чтобы решить проблемы агрегирования, изолирующей природы и плохой стабильности LDH в OER, Ма и др. Предложили подход гетеросборки из нанолистов гидроксида и графена для достижения полного потенциала двух дополняющих друг друга 2D-аналогов [118, 127].NiFe LDH был впервые синтезирован методом гомогенного осаждения в присутствии HMT и AQS. После расслоения на монослои они были собраны с GO и rGO в структуру сверхрешетки при перемешивании (рис. А). В такой гетероструктуре графен служил проводящими путями для увеличения переноса заряда и массопереноса из-за его чрезвычайно высокой удельной поверхности (2600 м ² г ^-1 в теории) и высокой электропроводности (~ 10 ⁶ См · см ^-1).На рис. Б, в представлены изображения сверхрешеточных структур, полученные в ПЭМВР. Электростатическое наложение друг на друга отрицательно заряженных нанолистов графена и положительно заряженных СДГ Ni – Fe в чередующейся последовательности на молекулярном уровне способствовало прямому межфазному контакту между углеродом и переходными металлами 3 d , что значительно сокращает расстояние диффузии. Следовательно, такая сверхрешетка обеспечивает чрезвычайно малое перенапряжение 210 мВ при 10 мА · см ^–1 и график Тафеля с декадным напряжением 40 мВ ^–1.Высокая производительность сохранялась стабильной в течение 10 часов без видимой деградации. Islam et al. синтезировали бифункциональные 2D сверхрешеточные электрокатализаторы из чередующихся гетероструктур из дихалькогенидов переходных металлов (TMD) СДГ через переслоение с расслоенными нанолистами (рис.) [128]. Электростатическая самосборка 2D строительных блоков с противоположным зарядом дает сверхрешеточные композиты, такие как сверхрешетки Ni-Al LDH-MoS ₂ и Ni-Fe LDH-MoS ₂. Расчеты теории функционала плотности предсказали, что межфазный перенос заряда между LDH и TMD компонентами будет улучшен и, таким образом, улучшится электрокаталитическая активность.Xiong et al. изготовили сверхрешетку MoS ₂ / NiFe LDH путем попеременной переупаковки нанолистов MoS ₂ и NiFe LDH, которые показали низкое перенапряжение 210 мВ при 10 мА · см ⁻² для OER [129]. Они предположили, что высокая производительность может быть объяснена оптимальной энергией адсорбции промежуточных продуктов OER на сверхрешетке, возникающей из-за сильного эффекта электронной связи на гетерограницах (рис. F).

a Процесс гетеросборки нанолистов Ni – Fe СДГ и графена для расщепления воды. b Рентгенограммы сверхрешетки Ni _2/3 Fe _1/3 -NS / GO (i) и rGO (ii). c, d Изображения сверхрешетки в ПЭМ и ВРЭМ. e – j Электрохимическая оценка сверхрешеток NiFe LDH / GO и NiFe LDH / rGO. Воспроизведено с разрешения Ref. [118]. Copyright 2015 Американское химическое общество

a Процесс синтеза, b, c изображения поперечного сечения ПЭМ, d изображения FE-SEM и e EDS сопоставление элементов NiAl LDH / MoS ₂ и NiFe LDH / МоС ₂.Воспроизведено с разрешения Ref. [128]. Авторское право Американского химического общества, 2018 г. f Схематическое изображение электрокаталитического механизма расщепления воды на границе сверхрешетки MoS ₂ / LDH. Воспроизведено с разрешения Ref. [129]. Copyright 2019 American Chemical Society

Помимо вышеупомянутых материалов на основе углерода, двумерные слоистые карбиды / карбонитриды переходных металлов (MXene) с металлической проводимостью и гидрофильной поверхностью стали многообещающими кандидатами для сборки с LDH для улучшения каталитических характеристик [130].Yu et al. разработал новый тип иерархического FeNi-LDH / Ti ₃ C ₂ MXene гибридный электрокатализатор для OER, в котором взаимосвязанная пористая сеть нанопластин FeNi-LDH собирается на месте на ультратонких Ti ₃ C ₂ Листы MXene (рис. А) [130]. Рисунок b – f демонстрирует, что нанопластинки FeNi-LDH прочно иммобилизованы на листах Ti ₃ C ₂, образуя высокоактивную сеть, предотвращающую их неблагоприятное отделение / агрегацию. Кроме того, гидрофильный MXene Ti ₃ C ₂ MXene с высокой проводимостью может не только эффективно ускорять перенос ионов и заряд, но также способствует окислительно-восстановительному процессу Ni ²⁺ / Ni ^{3+, 4+} для ООР.Внутри наногибридов LDH / MXene экстракция электронов из FeNi-LDH может улучшить силу связывания O за счет смещения центра d-полосы атомов Ni / Fe в сторону более высокой энергии, что указывает на менее занятые состояния разрыхления связи между адсорбированными промежуточными соединениями O и FeNi- ЛДГ (рис. Г, з). Благодаря указанным выше преимуществам гибридный электрокатализатор MXene FeNi-LDH / Ti ₃ C ₂ демонстрирует быструю кинетику реакции с высокой каталитической активностью и хорошей стойкостью к ООР (рис. I).

a Принципиальная схема получения гибридов FeNi-LDH / Ti ₃ C ₂ MXene. b SEM изображение, c TEM изображение, d — f HRTEM изображения FeNi-LDH / Ti ₃ C ₂ MXene. г, плотность состояний (DOS), ч, проецируемых DOS (PDOS) различных образцов. и LSV-кривые для катализаторов в исходном состоянии при 10 мВ с ^-1 в 1 М КОН. Воспроизведено с разрешения Ref. [130]. Авторские права, 2017 г. транспорт электронов / ионов [11, 131, 132].Следовательно, изготовление LDH на трехмерных проводящих опорах для формирования трехмерных иерархических архитектур может существенно улучшить каталитические характеристики благодаря их синергетическим свойствам. Zhang et al. объединили однослойные нанолисты CoAl LDH с трехмерной графеновой сеткой для изготовления катализатора 3DGN / CoAl-NS для OER с помощью метода самосборки (рис. a – c) [123]. Каталитическая активность и долговечность исходного катализатора 3D GN / CoAl-NS сопоставимы или даже лучше, чем у многих катализаторов OER на основе LDH.3DGN / CoAl-NS показывает низкий наклон Тафеля 36 мВ дек ^-1 и небольшой перенапряжение 252 мВ при 10 мА см ^-2 (рис. D). Эти выдающиеся каталитические характеристики и стабильность OER объясняются следующими преимуществами. Большая пористая структура обеспечивает более доступную поверхность для контакта с электролитами. Более открытые активные края облегчают процесс переноса электронов, связанных с протонами, во время процесса OER. Кроме того, нанолисты CoAl LDH, прочно покрытые 3DGN, могут улучшить перенос электронов / заряда и кинетику реакции, а также предотвратить неблагоприятную агрегацию нанолистов.Qiao et al. включил NiCo LDH в N-легированные графеновые гидрогели (NG-NiCo) для создания трехмерной архитектуры в качестве электрокатализаторов (рис. e – h) [113]. Многочисленные функциональные группы функционализированного графена могут способствовать адсорбции промежуточных продуктов реакции. Рост NiCo LDH in situ обеспечивает снижение контактного сопротивления между NiCo LDH и графеном, а трехмерная взаимосвязанная пористая сеть предлагает более открытые активные центры и способствует высвобождению O ₂. В сочетании с многочисленными преимуществами трехмерных гидрогелей графена с примесью азота NG-NiCo демонстрирует благоприятную кинетику электрода, превосходную активность и большую долговечность (рис.i – k).

a Принципиальная схема изготовления 3DGN / CoAl-NS. b Изображение ПЭМ и узор SAED (вставка b внизу) расслоенного CoAl-NS, вставка (вверху) b представляет собой фотографию, показывающую эффект Тиндаля раствора CoAl-NS при облучении. c ТЕМ-изображение 3DGN / CoAl-NS. d LSV-кривые катализаторов при 1 мВ с ^-1 в 1 М КОН. Воспроизведено с разрешения Ref. [123]. Авторские права 2016 WILEY – VCH Verlag GmbH & Co.KGaA, Вайнхайм. e — g SEM-изображение и оптическое изображение (вставка e ), h TEM-изображение NG-NiCo. и LSV-кривые трех катализаторов при 50 мВ с ^-1 в 0,1 М КОН. j Графики Тафеля для образцов после приготовления. к i — t кривая NG-NiCo при 0,5 В в зависимости от Ag / AgCl. Воспроизведено с разрешения Ref. [113]. Copyright 2013 WILEY – VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

В последнее время некоторые высокопроводящие 3D-сети (например,например, углеродная бумага / ткань / пена, углеродные нанотрубки / графеновая пленка и пена Ni / Fe / Cu) используются в качестве токоприемника для изготовления на месте электродов на основе LDH без связующего для OER [133, 134]. Chen et al. изготовили электрод из микроволокна, включив ориентированные углеродные нанотрубки с наночастицами NiFe LDH [133]. Этот электрод из микроволокна показывает высокую электрокаталитическую площадь поверхности и усиленный контакт между электрокатализаторами и субстратом, что также позволяет избежать использования связующих (, например, Nafion и политетрафторэтилен), что приводит к выдающейся долговечности и замечательной активности OER с низким перенапряжением 255 мВ при 180 ° C. мА см ⁻².Аналогичным образом Song et al. разработали интегрированный гибкий электрод путем соединения NiFe LDH с пленкой из однослойных углеродных нанотрубок (ОСНТ) простым гидротермальным методом [134]. Электрод NiFe LDH @ SWNT показывает быструю кинетику реакции с тафелевым наклоном 35 мВ дек ^-1 вместе с отличной активностью OER с низким перенапряжением 250 мВ при 10 мА см ^-2. Как упоминалось выше, превосходные характеристики OER достоверно обусловлены сильной межфазной электронной связью между высокоактивным LDH и проводящей подложкой (SWNT).Yu et al. успешно синтезированы наномассивы NiCo LDH, выращенные вертикально на бумаге из углеродного волокна (NiCo LDH-NA) гидротермальным методом [135]. По сравнению с микросферами NiCo LDH (NiCo LDH-MS) катализатор NiCo LDH-NA имеет низкий наклон Тафеля 64 мВ декада ^-1 и требует относительно низкого перенапряжения 307 мВ для получения 10 мА · см ^-2. Эта высокая активность OER основана на синергетическом эффекте высокопроводящей подложки (бумага из углеродного волокна) и вертикально ориентированных наночастиц LDH с большим количеством активных центров, открытой структурой и большой площадью поверхности.Yu et al. синтезировали 3D-ядро-оболочку СДГ NiFe @ Cu, выращенные на пене Cu (Cu @ NiFe LDH / CF) путем химического окисления с последующим прокаливанием и электронным восстановлением [136]. Нанопроволоки Cu равномерно покрыты многослойными нанолистами NiFe LDH, чтобы сформировать типичную структуру ядро-оболочка. Полученный трехмерный электрод ядро-оболочка демонстрирует отчетливо повышенную активность ОЭВ, которую можно отнести к следующим фундаментальным факторам. Сеть нанопроволок 3D Cu с высокой проводимостью обеспечивает быстрый перенос электронов и диффузию ионов, а прочная адгезия между LDH и нанопроводами Cu, выращенными на пене Cu, способствует достижению высокой механической стабильности и хороших электрических контактов без использования связующих.Вертикально выращенные нанолисты LDH с увеличенной активной поверхностью обеспечивают более эффективные каталитические центры для OER. Что касается проводящих подложек на углеродной или металлической основе, слабая гидрофильность, большая плотность и плохая гибкость ограничивают их практичность. Луо и др. разработали новый каталитический электрод типа полых картофельных чипсов CoNi-LDH @ из полипиррола (CoNi-LDH @ PCP) [124]. На рис. А, б изображен процесс синтеза, включающий три основных этапа, как показано ниже. Во-первых, ватные диски, покрытые полипирролом, получают реакцией полимеризации in situ, включающей химическое окисление и электрохимическое инициирование.Впоследствии готовые ПХФ используются в качестве скелета для выращивания массивов ZIF-67 посредством простой реакции в растворе. Наконец, полые структурные массивы CoNi-LDH на PCP формируются после процесса ионного обмена / травления. Можно обнаружить, что чешуйчатые массивы CoNi-LDH выровнены вертикально на поверхности PCP (рис. C, d). Полые полости массивов CoNi-LDH можно подтвердить по фрагментированной части (рис. C ₂). Как показано на рис. C ₃, c ₄, массивы CoNi-LDH с довольно шероховатой поверхностью имеют структуру, подобную картофельным чипсам.Благодаря наличию полой структуры, подобной картофельным чипсам, кинетика реакции на электроде может быть эффективно ускорена. Кроме того, каркас 3D PCP предлагает эффективные пути переноса электронов / ионов, а большее открытое пространство, образованное соседними волокнами, способствует проникновению электролита и образованию пузырьков. В качестве катализатора OER этот электрод CoNi-LDH @ PCPs демонстрирует низкое перенапряжение 350 мВ при 10 мА см ⁻² и небольшой тафелевский наклон ∼ 58 мВ дек ⁻¹ (рис.д, е).

a Принципиальная схема процесса получения CoNi-LDH @ PCP. b Механизм формирования полых массивов CoNi-LDH. c SEM-изображения (1-3) и HRTEM-изображения (5-6) CoNi-LDH @ PCP и фотография (4) треугольного печенья. d STEM-изображение (1) и картографические изображения массивов CoNi-LDH. и Кривые LSV для различных катализаторов CoNi-LDH @ PCP при 1 мВ с ^-1 в 1 М КОН. f Тафелевские графики различных катализаторов CoNi-LDH @ PCP.Воспроизведено с разрешения Ref. [124]. Copyright 2019 Американское химическое общество

Недавно LDH были объединены с проводящими металлическими подложками для создания трехмерных иерархических гибридных массивов. Обилие каталитических центров из множества частиц и трехмерных каналов способствует дальнейшему повышению каталитических характеристик LDH / проводящих катализаторов-носителей по отношению к OER. Юань и др. разработали трехмерную иерархическую матрицу гибридных нанолистов CoFe-LDH @ NiFe LDH на пене никеля (CoFe @ NiFe / NF) с помощью простого гидротермального процесса с последующим методом электроосаждения [137].Этот катализатор CoFe @ NiFe / NF демонстрирует высокую активность и стабильность как для OER, так и для HER, благодаря своим уникальным структурным особенностям и сильному синергетическому эффекту между двумя видами LDH. Когда CoFe @ NiFe / NF используется как катод и анод в щелочном электролите, ему требуется низкое напряжение 1,59 В для достижения 10 мА · см ^-2, что намного ниже, чем во многих других состояниях. арт-землесодержащие катализаторы. Фосфиды металлов рассматривались как многообещающие кандидаты из-за их превосходной каталитической активности и металлоидных характеристик.Чжоу и др. сообщили о сверхтонких массивах нанолистов NiCoP / NiFe LDH, нанесенных на пену никеля, которые могут служить высокоэффективным катализатором ООР [138]. Помимо преимуществ этой трехмерной иерархической структуры без связующих, многочисленные мультиметаллические каталитические центры NiCoP и NiFe LDH способствуют активности OER. Qian et al. предложил концепцию стимулирования каталитической активности ООР путем создания гетеропереходов FeNi-LDH / CoP / углеродная ткань (CC) [125]. Самонесущий электрод FeNi-LDH / CoP / CC с открытой и трехмерной иерархической структурой p − n-перехода готовится в три этапа, включая электроосаждение массива нанолистов Co (OH) ₂ на CC, фосфатирование Co (OH ) ₂, и электроосаждение слоев аморфного FeNi-LDH на сформированный массив CoP (рис.объявление). Перенос заряда и разделение на границах раздела p – n-переходов FeNi-LDH / CoP приводят к получению положительно заряженной стороны FeNi-LDH. Ионы OH ^— намереваются адсорбироваться на поверхности стороны FeNi-LDH в p − n-переходе сильнее по сравнению с индивидуальным FeNi-LDH, что подтверждается расчетом методом DFT, который показывает, что эта положительно заряженная сторона FeNi-LDH имеет более сильную способность к адсорбировать целевой OH ^— по сравнению с индивидуальным FeNi-LDH (рис. e). В результате электрод FeNi-LDH / CoP / CC имеет низкие перенапряжения 231, 249 и 254 мВ при 20, 100 и 350 мА · см ^-2 в щелочной среде, соответственно, и его плотность тока при 1 .485 В увеличивается в 10 и 100 раз по сравнению с FeNi-LDH / CC и CoP / CC соответственно. Кроме того, можно получить чрезвычайно малый тафелевский наклон (33,5 мВ дек. ⁻¹) и большой TOF (0,131 с ⁻¹) (рис. F – h). Изготовление гетеропереходов в катализаторе могло бы стать новой стратегией стимулирования их каталитической активности путем целенаправленного регулирования электронной структуры активных центров. За последние несколько лет появилось множество других трехмерных иерархических наномассивов в проводящих трехмерных сетях, таких как CoFe LDH / Co _0.85 Se / углеродная ткань, NiFe LDH @ NiFe-Bi / углеродная ткань и пена NiSe / NiFe LDH / Ni, как сообщалось, являются высокоэффективными катализаторами ООР [139–144].

a Принципиальная схема процесса изготовления композитных электродов FeNi-LDH / CoP / CC. b SEM-изображение, c , d HRTEM-изображения и шаблон SAED (вставка c ) НС FeNi-LDH / CoP. e Энергетические диаграммы CoP и FeNi-LDH и электрокаталитический механизм OER в p − n-переходе FeNi-LDH / CoP / CC. f LSV-кривые различных катализаторов CoNi-LDH @ PCPs при 5 мВ с ^-1 в 1 М КОН. г Тафелевские графики различных катализаторов. ч TOF при различных перенапряжениях. Воспроизведено с разрешения Ref. [125]. Copyright 2019 Wiley – VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

Структурированность как мера сложности структуры и роль постдиссипативных структур и храповых процессов в эволюции [v1]

Препринт Статья Версия 1 Сохранено в Portico. Эта версия не рецензировалась.

Версия 1 : Получено: 25 апреля 2019 г. / Утверждено: 26 апреля 2019 г. / Онлайн: 26 апреля 2019 г. (09:42:39 CEST)

Также существует рецензируемая статья этого препринта.

Георгий Михайловский (2020) Структурированность как мера сложности структуры и роль постдиссипативных структур и храповых процессов в эволюции. Журнал эволюционной науки — 1 (2): 40-52. Георгий Михайловский (2020) Структурированность как мера сложности структуры и роль постдиссипативных структур и трещоточных процессов в эволюции. Журнал эволюционной науки — 1 (2): 40-52. Копировать

Ссылка на журнал: Journal of Evolutionary Science 2020, 1, 40-52
DOI: 10.14302 / issn.2689-4602.jes-19-3155

Цитируйте как:

Георгий Михайловский (2020) Структурированность как мера сложности структуры и роль постдиссипативных структур и трещоточных процессов в эволюции. Журнал эволюционной науки — 1 (2): 40-52. Георгий Михайловский (2020) Структурированность как мера сложности структуры и роль постдиссипативных структур и трещоточных процессов в эволюции. Журнал эволюционной науки — 1 (2): 40-52.Копировать

ОТМЕНИТЬ КОПИРОВАТЬ ДЕТАЛИ ЦИТАТЫ

Абстрактный

Как было показано ранее, алгоритмическая сложность, такая как информация Шеннона и энтропия Больцмана, имеет тенденцию к увеличению в соответствии с общим законом соответствия. Однако алгоритмическая сложность большинства материальных систем не достигает своего максимума, то есть хаотического состояния, из-за различных законов природы, которые создают определенные структуры. Сложность таких структур сильно отличается от алгоритмической сложности, и мы интуитивно чувствуем, что ее максимальное значение должно быть где-то между порядком и хаосом.Предлагаю формулу расчета такой структурной сложности, которую можно назвать структурированностью. Структурированность любой материальной системы определяется структурами трех основных типов: стабильными, диссипативными и постдиссипативными. Последние определяются как устойчивые структуры, созданные прямо или косвенно диссипативными структурами. Постдиссипативные структуры, как и стабильные, могут существовать неограниченное время, но только на микроуровне, без притока энергии. Появление таких структур приводит к «храповому» процессу, который определяет структурогенез в неживых и особенно живых системах.Этот процесс позволяет системам с пост-диссипативными структурами развиваться в направлении максимального структурирования за счет постепенного накопления этих структур, даже когда такое структурирование противоречит общему закону комплификации.

Тематические области

сложность; Информация; энтропия; мера структурированности; диссипативные и постдиссипативные структуры; структурогенез; эволюция

Это статья в открытом доступе, распространяемая по лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы.

Комментарии (0)

Мы приветствуем комментарии и отзывы широкого круга читателей. См. Критерии для комментариев и наше заявление о разнообразии.

что это?

Добавьте запись об этом обзоре в Publons, чтобы отслеживать и демонстрировать свой опыт рецензирования в мировых журналах.

S0026461X1800107Xjra 1333..1354

% PDF-1.3 % 1 0 объект > эндобдж 6 0 obj > эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > ручей Акробат Дистиллятор 8.1.0 (Windows) Arbortext Advanced Print Publisher 10.0.1465 / W Unicode2019-01-11T10: 30: 12 + 05: 302019-01-11T10: 30: 12 + 05: 30application / pdf

S0026461X1800107Xjra 1333..1354

uuid: 7522815c-36f4-451d-a1ae-c4c1e8305ccduuid: 9d5b840f-ea95-4f91-b8a4-7ee184d142d0 конечный поток эндобдж 4 0 obj > эндобдж 5 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект ] / Имена [37 0 R 38 0 R 39 0 R 40 0 R 41 0 R 42 0 R 43 0 R 44 0 R 45 0 R 46 0 R 47 0 правый 48 0 правый 49 0 правый 50 0 правый 51 0 правый 52 0 Прав 53 0 Прав 54 0 Прав 55 0 Прав 56 0 Прав 57 0 Прав 58 0 Прав 59 0 Прав 60 0 Прав 61 0 Прав 62 0 Прав 63 0 Прав 64 0 Прав 65 0 Прав 66 0 Прав 67 0 R 68 0 R 69 0 R 70 0 R 71 0 R 72 0 Прав 73 0 Прав 74 0 Прав 75 0 Прав 76 0 Прав 77 0 R 78 0 R 79 0 R 80 0 R 81 0 R 82 0 R 83 0 R 84 0 R 85 0 R 86 0 R 87 0 R 88 0 R 89 0 R 90 0 R 91 0 R 92 0 R 93 0 R 94 0 R 95 0 R 96 0 R 97 0 R 98 0 R 99 0 R 100 0 R] >> эндобдж 13 0 объект ] / Имена [101 0 R 102 0 R 103 0 R 104 0 R 105 0 R 106 0 правый 107 0 правый 108 0 правый 109 0 правый 110 0 правый 111 0 R 112 0 R 113 0 R 114 0 R 115 0 R 116 0 R 117 0 R 118 0 R 119 0 R 120 0 R 121 0 R 122 0 R 123 0 R 124 0 R 125 0 R 126 0 R] >> эндобдж 14 0 объект > / XObject> >> / Аннотации [131 0 R 132 0 R 133 0 R] / Родитель 8 0 R / MediaBox [0 0 595 842] >> эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 19 0 объект > эндобдж 20 0 объект > эндобдж 21 0 объект > эндобдж 22 0 объект > эндобдж 23 0 объект > эндобдж 24 0 объект > эндобдж 25 0 объект > эндобдж 26 0 объект > эндобдж 27 0 объект > эндобдж 28 0 объект > эндобдж 29 0 объект > эндобдж 30 0 объект > эндобдж 31 0 объект > эндобдж 32 0 объект > эндобдж 33 0 объект > эндобдж 34 0 объект > эндобдж 35 0 объект > эндобдж 36 0 объект > эндобдж 37 0 объект > эндобдж 38 0 объект > эндобдж 39 0 объект > эндобдж 40 0 объект > эндобдж 41 0 объект > эндобдж 42 0 объект > эндобдж 43 0 объект > эндобдж 44 0 объект > эндобдж 45 0 объект > эндобдж 46 0 объект > эндобдж 47 0 объект > эндобдж 48 0 объект > эндобдж 49 0 объект > эндобдж 50 0 объект > эндобдж 51 0 объект > эндобдж 52 0 объект > эндобдж 53 0 объект > эндобдж 54 0 объект > эндобдж 55 0 объект > эндобдж 56 0 объект > эндобдж 57 0 объект > эндобдж 58 0 объект > эндобдж 59 0 объект > эндобдж 60 0 объект > эндобдж 61 0 объект > эндобдж 62 0 объект > эндобдж 63 0 объект > эндобдж 64 0 объект > эндобдж 65 0 объект > эндобдж 66 0 объект > эндобдж 67 0 объект > эндобдж 68 0 объект > эндобдж 69 0 объект > эндобдж 70 0 объект > эндобдж 71 0 объект > эндобдж 72 0 объект > эндобдж 73 0 объект > эндобдж 74 0 объект > эндобдж 75 0 объект > эндобдж 76 0 объект > эндобдж 77 0 объект > эндобдж 78 0 объект > эндобдж 79 0 объект > эндобдж 80 0 объект > эндобдж 81 0 объект > эндобдж 82 0 объект > эндобдж 83 0 объект > эндобдж 84 0 объект > эндобдж 85 0 объект > эндобдж 86 0 объект > эндобдж 87 0 объект > эндобдж 88 0 объект > эндобдж 89 0 объект > эндобдж 90 0 объект > эндобдж 91 0 объект > эндобдж 92 0 объект > эндобдж 93 0 объект > эндобдж 94 0 объект > эндобдж 95 0 объект > эндобдж 96 0 объект > эндобдж 97 0 объект > эндобдж 98 0 объект > эндобдж 99 0 объект > эндобдж 100 0 объект > эндобдж 101 0 объект > эндобдж 102 0 объект > эндобдж 103 0 объект > эндобдж 104 0 объект > эндобдж 105 0 объект > эндобдж 106 0 объект > эндобдж 107 0 объект > эндобдж 108 0 объект > эндобдж 109 0 объект > эндобдж 110 0 объект > эндобдж 111 0 объект > эндобдж 112 0 объект > эндобдж 113 0 объект > эндобдж 114 0 объект > эндобдж 115 0 объект > эндобдж 116 0 объект > эндобдж 117 0 объект > эндобдж 118 0 объект > эндобдж 119 0 объект > эндобдж 120 0 объект > эндобдж 121 0 объект > эндобдж 122 0 объект > эндобдж 123 0 объект > эндобдж 124 0 объект > эндобдж 125 0 объект > эндобдж 126 0 объект > эндобдж 127 0 объект > ручей xXsF.

7 строительных калькуляторов, которые пригодятся при ремонте

Kalk.pro

Story‑Calc

Перпендикуляр.pro

Калькуляторы Житова

ProstoBuild

Wpcalp

SmartCalc

Строительный калькулятор онлайн KALK.PRO

Калькулятор строительства дома

Калькулятор для расчета сайдинга для обшивки дома онлайн

Подбор винилового сайдинга

Монтаж и виды винилового сайдинга

Житов калькулятор. Расчет количества цемента, песка и щебня для приготовления бетона

Кредитный калькулятор

Кредитный калькулятор

Дифференцированные платежи

Аннуитетные платежи

Вывод

Расчет состава бетона

справка по расчету материалов для бетона

Котлован, земляные работы

Расчет объема земляных работ

Расчет дома из оцилиндрованного бревна

Расчет материалов сруба из оцилиндрованного бревна

Оцилиндрованное бревно

Плюсы строительства из оцилиндрованного бревна

Минусы оцилиндрованного бревна

Расчет количества материала

Михаил житов

Расчет освещенности помещения

Первые шаги на пути к славе…

Информация по назначению калькулятора

«Голос»

Похожие веб-сайты

Начало пути

Поможем точно рассчитать параметры строительных конструкций!

какими строительными калькуляторами лучше воспользоваться?

Для чего нужны калькуляторы при строительстве?

Топ-7 строительных калькуляторов

Расчет лестницы онлайн, расчет лестницы на этаж

Кредитный калькулятор

Кредитный калькулятор

Дифференциальные выплаты

Аннуитетные выплаты

Заключение

4.1. Влияние катионной идентичности и соотношения катионов: M

4.2. Влияние межслоевых видов на высокотемпературное поведение

4.4. Взгляд природного квинтинита на структуру СДГ и события термического разложения

2D-слоистые двойные гидроксидные нанолисты и их производные на пути к эффективной реакции выделения кислорода

Abstract

Введение

Synthetic Strategies

Прямой синтез нанолистов СДГ

Физико-химический подход

Импульсная лазерная абляция

Микроволновое облучение

Химический подход

Химическое расслоение исходных кристаллов LDH

Синтез слоистых соединений-предшественников

Ионная интеркаляция / обмен

Отшелушивание

Мягкое химическое отшелушивание в жидкости / растворителе

Плазменное отшелушивание

Модуляция структуры для применения в реакции выделения кислорода

Легирование

Введение полости

СДГ, украшенные функциональными наночастицами

Гибриды LDH / проводящих компонентов

Таблица 1

Структурированность как мера сложности структуры и роль постдиссипативных структур и храповых процессов в эволюции [v1]

Цитируйте как:

Абстрактный

Тематические области

Комментарии (0)

что это?

S0026461X1800107Xjra 1333..1354

Добавить комментарий Отменить ответ