Priprava (Ni$_{0,2}$Mg$_{0,2}$Co$_{0,2}$Cu$_{0,2}$Zn$_{0,2}$)O visoko entropijskega oksida z uporabo citratno-nitratne zgorevalne sintezeBorovšak, Filip (Avtor) Marinšek, Marjan (Mentor) visoko entropijski oksidzgorevalna sintezaHEOHECVisoko entropijske keramike so bile odkrite na podlagi implementacije principov, poznanih iz visoko entropijskih zlitin na keramične materiale, in predstavljajo pomembno smer razvoja novih materialov znotraj ved o materialih. Njihove edinstvene lastnosti, ki izhajajo iz visoko entropijske narave teh materialov, jih delajo primerne za uporabo na najrazličnejših področjih, kot so kataliza, elektronika, termomehanika, optika in magnetizem. Prav zaradi širokega spektra uporabe teh materialov se je pojavila težnja po razvoju novih metod sinteze, ki bi omogočale pripravo takšnih materialov. V tem magistrskem delu smo sintetizirali visoko entropijsko keramiko (Ni$_{0,2}$Mg$_{0,2}$Co$_{0,2}$Cu$_{0,2}$Zn$_{0,2}$)O z uporabo citratno-nitratne zgorevalne sinteze. Ta metoda je preprosta in uporablja le osnovno laboratorijsko opremo, zato predstavlja dobro alternativo obstoječim metodam sinteze. Pri njej smo iz vodne raztopine nitratov petih kovin in citronske kisline po sušenju pridobili citratno-nitratni gel, ki smo ga stisnili v tabletko. To smo nato prižgali in izvedli zgorevalno sintezo. Nastali oksidni prah smo nato kalcinirali v laboratorijski peči in s tem pridobili produkt. V začetku eksperimentalnega dela smo po tej metodi postopoma sintetizirali produkte mono-, dvo- in trokomponentnih oksidov. Pri sintezi zadnjih smo prav tako preverjali vpliv temperature kalciniranja na končni vzorec, pri čemer smo za optimum izbrali 900 °C. Sledila je uspešna sinteza (Ni$_{0,2}$Mg$_{0,2}$Co$_{0,2}$Cu$_{0,2}$Zn$_{0,2}$)O, kjer smo izbrali začetno citratno-nitratno razmerje 0,2 in vzorec kalcinirali 1 h pri 900 °C. V nadaljevanju smo metodo skušali optimizirati s preverjanjem vpliva začetnega citratno-nitratnega razmerja v vzorcu in časa kalcinacije na sestavo končnega vzorca. Pri tem smo ugotovili, da ima citratno-nitratno razmerje največji vpliv na sestavo vzorca pred kalcinacijo, pri čemer so bili vzorci z razmerjem 0,18 najčistejši. Po enourni kalcinaciji pri 900 °C so razlike v sestavi vzorcev z različnimi začetnimi citratno-nitratnimi razmerji zanemarljive. V drugem delu optimizacije smo preverjali, ali lahko pol ure daljša kalcinacija pri 800 °C proizvede podoben produkt kot enourna kalcinacija pri 900 °C. Pri tem smo ugotovili, da z daljšo kalcinacijo pri nižji temperaturi še vedno ne dosežemo enako kakovostnega produkta. Zaključili smo torej, da so optimalni parametri za pripravo (Ni$_{0,2}$Mg$_{0,2}$Co$_{0,2}$Cu$_{0,2}$Zn$_{0,2}$)O s citratno-nitratno zgorevalno sintezo citratno-nitratno razmerje v območju med 0,18 in 0,22 s kalcinacijo 1 h pri 900 °C. Na koncu smo rezultate primerjali še z literaturo.20252025-09-03 11:55:00Magistrsko delo/naloga171847sl