nature.com भ्रमण गर्नुभएकोमा धन्यवाद। तपाईंले प्रयोग गरिरहनुभएको ब्राउजर संस्करणमा सीमित CSS समर्थन छ। उत्तम अनुभवको लागि, हामी तपाईंलाई नवीनतम ब्राउजर संस्करण प्रयोग गर्न सिफारिस गर्छौं (वा इन्टरनेट एक्सप्लोररमा अनुकूलता मोड बन्द गर्नुहोस्)। थप रूपमा, निरन्तर समर्थन सुनिश्चित गर्न, यो साइटमा शैलीहरू वा जाभास्क्रिप्ट समावेश हुनेछैन।
यस अध्ययनले NH4+ अशुद्धता र बीउ अनुपातको वृद्धि संयन्त्र र विच्छेदन शीतलन क्रिस्टलाइजेसन अन्तर्गत निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेटको कार्यसम्पादनमा पर्ने प्रभावहरूको अनुसन्धान गर्दछ, र निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेटको वृद्धि संयन्त्र, थर्मल गुणहरू, र कार्यात्मक समूहहरूमा NH4+ अशुद्धताको प्रभावहरूको जाँच गर्दछ। कम अशुद्धता सांद्रतामा, Ni2+ र NH4+ आयनहरूले बाइन्डिङको लागि SO42− सँग प्रतिस्पर्धा गर्छन्, जसले गर्दा क्रिस्टल उपज र वृद्धि दर घट्छ र क्रिस्टलाइजेसन सक्रियता ऊर्जा बढ्छ। उच्च अशुद्धता सांद्रतामा, NH4+ आयनहरू जटिल नुन (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O बनाउन क्रिस्टल संरचनामा समावेश हुन्छन्। जटिल नुनको गठनले क्रिस्टल उपज र वृद्धि दर बढ्छ र क्रिस्टलाइजेसन सक्रियता ऊर्जा घट्छ। उच्च र कम NH4+ आयन सांद्रता दुवैको उपस्थितिले जाली विकृति निम्त्याउँछ, र क्रिस्टलहरू 80 °C सम्मको तापक्रममा थर्मल रूपमा स्थिर हुन्छन्। थप रूपमा, क्रिस्टल वृद्धि संयन्त्रमा NH4+ अशुद्धताको प्रभाव बीउ अनुपात भन्दा बढी हुन्छ। जब अशुद्धताको सांद्रता कम हुन्छ, अशुद्धता क्रिस्टलमा जोड्न सजिलो हुन्छ; जब सांद्रता उच्च हुन्छ, अशुद्धता क्रिस्टलमा समावेश गर्न सजिलो हुन्छ। बीउ अनुपातले क्रिस्टलको उत्पादनमा धेरै वृद्धि गर्न सक्छ र क्रिस्टलको शुद्धतामा थोरै सुधार गर्न सक्छ।
निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेट (NiSO4 6H2O) अब ब्याट्री निर्माण, इलेक्ट्रोप्लेटिंग, उत्प्रेरक, र खाद्य, तेल र अत्तरको उत्पादन सहित विभिन्न उद्योगहरूमा प्रयोग हुने एक महत्वपूर्ण सामग्री हो। १,२,३ निकल-आधारित लिथियम-आयन (LiB) ब्याट्रीहरूमा धेरै निर्भर विद्युतीय सवारी साधनहरूको द्रुत विकाससँगै यसको महत्त्व बढ्दै गएको छ। NCM ८११ जस्ता उच्च-निकेल मिश्र धातुहरूको प्रयोग २०३० सम्ममा हावी हुने अपेक्षा गरिएको छ, जसले निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेटको मागलाई अझ बढाउनेछ। यद्यपि, स्रोतको सीमितताका कारण, उत्पादन बढ्दो मागसँग मेल नखान सक्छ, जसले आपूर्ति र माग बीचको खाडल सिर्जना गर्दछ। यो अभावले स्रोत उपलब्धता र मूल्य स्थिरताको बारेमा चिन्ता बढाएको छ, जसले उच्च-शुद्धता, स्थिर ब्याट्री-ग्रेड निकल सल्फेटको कुशल उत्पादनको आवश्यकतालाई हाइलाइट गर्दछ। १,४
निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेटको उत्पादन सामान्यतया क्रिस्टलाइजेशनद्वारा प्राप्त गरिन्छ। विभिन्न विधिहरू मध्ये, शीतलन विधि एक व्यापक रूपमा प्रयोग हुने विधि हो, जसमा कम ऊर्जा खपत र उच्च-शुद्धता सामग्री उत्पादन गर्ने क्षमताका फाइदाहरू छन्। 5,6 विच्छेदन शीतलन क्रिस्टलाइजेशन प्रयोग गरेर निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेटको क्रिस्टलाइजेशनमा अनुसन्धानले उल्लेखनीय प्रगति गरेको छ। हाल, धेरैजसो अनुसन्धानले तापक्रम, शीतलन दर, बीउको आकार र pH जस्ता प्यारामिटरहरूलाई अनुकूलन गरेर क्रिस्टलाइजेशन प्रक्रिया सुधार गर्नमा केन्द्रित छ। 7,8,9 लक्ष्य प्राप्त क्रिस्टलहरूको क्रिस्टल उपज र शुद्धता बढाउनु हो। यद्यपि, यी प्यारामिटरहरूको व्यापक अध्ययनको बावजुद, क्रिस्टलाइजेशन परिणामहरूमा अशुद्धताहरू, विशेष गरी अमोनियम (NH4+) को प्रभावमा ध्यान दिइने ध्यानमा अझै पनि ठूलो खाडल छ।
निकासी प्रक्रियाको क्रममा अमोनियम अशुद्धताको उपस्थितिको कारणले गर्दा निकल क्रिस्टलाइजेसनको लागि प्रयोग गरिने निकल घोलमा अमोनियम अशुद्धता हुने सम्भावना हुन्छ। अमोनियालाई सामान्यतया सेपोनिफाइङ एजेन्टको रूपमा प्रयोग गरिन्छ, जसले निकल घोलमा NH4+ को ट्रेस मात्रा छोड्छ। १०,११,१२ अमोनियम अशुद्धताको सर्वव्यापीताको बावजुद, क्रिस्टल संरचना, वृद्धि संयन्त्र, थर्मल गुणहरू, शुद्धता, आदि जस्ता क्रिस्टल गुणहरूमा तिनीहरूको प्रभावहरू राम्ररी बुझिएको छैन। तिनीहरूको प्रभावहरूमा सीमित अनुसन्धान महत्त्वपूर्ण छ किनभने अशुद्धताहरूले क्रिस्टल वृद्धिलाई बाधा पुर्‍याउन वा परिवर्तन गर्न सक्छ र, केही अवस्थामा, अवरोधकको रूपमा काम गर्दछ, मेटास्टेबल र स्थिर क्रिस्टलीय रूपहरू बीचको संक्रमणलाई असर गर्छ। १३,१४ त्यसैले औद्योगिक दृष्टिकोणबाट यी प्रभावहरू बुझ्नु महत्त्वपूर्ण छ किनभने अशुद्धताहरूले उत्पादनको गुणस्तरमा सम्झौता गर्न सक्छन्।
एउटा विशिष्ट प्रश्नको आधारमा, यो अध्ययनले निकल क्रिस्टलको गुणहरूमा अमोनियम अशुद्धताको प्रभावको अनुसन्धान गर्ने उद्देश्य राखेको थियो। अशुद्धताको प्रभाव बुझेर, तिनीहरूको नकारात्मक प्रभावलाई नियन्त्रण र कम गर्न नयाँ विधिहरू विकास गर्न सकिन्छ। यस अध्ययनले अशुद्धताको सांद्रता र बीउ अनुपातमा परिवर्तनहरू बीचको सम्बन्धको पनि अनुसन्धान गर्‍यो। उत्पादन प्रक्रियामा बीउ व्यापक रूपमा प्रयोग हुने भएकोले, यस अध्ययनमा बीउ प्यारामिटरहरू प्रयोग गरिएको थियो, र यी दुई कारकहरू बीचको सम्बन्ध बुझ्न आवश्यक छ। १५ क्रिस्टल उपज, क्रिस्टल वृद्धि संयन्त्र, क्रिस्टल संरचना, आकारविज्ञान र शुद्धता अध्ययन गर्न यी दुई प्यारामिटरहरूको प्रभाव प्रयोग गरिएको थियो। थप रूपमा, NH4+ अशुद्धताको प्रभावमा मात्र क्रिस्टलहरूको गतिज व्यवहार, थर्मल गुणहरू, र कार्यात्मक समूहहरूको थप अनुसन्धान गरिएको थियो।
यस अध्ययनमा प्रयोग गरिएका सामग्रीहरू निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेट (NiSO6H2O, ≥ 99.8%) GEM द्वारा प्रदान गरिएको थियो; अमोनियम सल्फेट ((NH)SO, ≥ 99%) टियांजिन हुआशेङ कम्पनी लिमिटेडबाट खरिद गरिएको; आसुत पानी। प्रयोग गरिएको बीउ क्रिस्टल NiSO6H2O थियो, जसलाई कुचलिएको थियो र ०.१५४ मिमीको एकसमान कण आकार प्राप्त गर्न छेनीएको थियो। NiSO6H2O का विशेषताहरू तालिका १ र चित्र १ मा देखाइएको छ।
निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेटको क्रिस्टलाइजेसनमा NH4+ अशुद्धता र बीउ अनुपातको प्रभावको जाँच अन्तरिम शीतलन प्रयोग गरेर गरिएको थियो। सबै प्रयोगहरू २५ डिग्री सेल्सियसको प्रारम्भिक तापक्रममा गरिएको थियो। निस्पंदनको समयमा तापक्रम नियन्त्रणको सीमिततालाई ध्यानमा राख्दै २५ डिग्री सेल्सियसलाई क्रिस्टलाइजेसन तापक्रमको रूपमा छनोट गरिएको थियो। कम-तापमान बुचनर फनेल प्रयोग गरेर तातो घोलहरूको निस्पंदनको समयमा अचानक तापक्रम उतार-चढ़ावबाट क्रिस्टलाइजेसन हुन सक्छ। यो प्रक्रियाले गतिविज्ञान, अशुद्धता अपटेक, र विभिन्न क्रिस्टल गुणहरूलाई उल्लेखनीय रूपमा असर गर्न सक्छ।
निकल घोल पहिले २०० मिलिलिटर डिस्टिल्ड पानीमा २२४ ग्राम NiSO4 · 6H2O घोलेर तयार गरिएको थियो। छनोट गरिएको सांद्रता सुपरस्याचुरेशन (S) = १.१०९ सँग मेल खान्छ। २५ डिग्री सेल्सियसमा घुलित निकल सल्फेट क्रिस्टलहरूको घुलनशीलतासँग निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेटको घुलनशीलता तुलना गरेर सुपरस्याचुरेशन निर्धारण गरिएको थियो। तापक्रमलाई प्रारम्भिकमा घटाउँदा स्वतःस्फूर्त क्रिस्टलाइजेसन रोक्नको लागि तल्लो सुपरस्याचुरेशन छनोट गरिएको थियो।
क्रिस्टलाइजेशन प्रक्रियामा NH4+ आयन सांद्रताको प्रभाव निकल घोलमा (NH4)2SO4 थपेर अनुसन्धान गरिएको थियो। यस अध्ययनमा प्रयोग गरिएको NH4+ आयन सांद्रता ०, १.२५, २.५, ३.७५, र ५ ग्राम/लिटर थियो। एकरूप मिश्रण सुनिश्चित गर्न ३०० आरपीएममा हलचल गर्दै घोललाई ६० डिग्री सेल्सियसमा ३० मिनेटको लागि तताइएको थियो। त्यसपछि घोललाई इच्छित प्रतिक्रिया तापक्रममा चिसो पारिएको थियो। तापक्रम २५ डिग्री सेल्सियसमा पुगेपछि, घोलमा विभिन्न मात्रामा बीउ क्रिस्टलहरू (०.५%, १%, १.५%, र २% को बीउ अनुपात) थपिएको थियो। घोलमा रहेको NiSO4 6H2O को तौलसँग बीउको तौल तुलना गरेर बीउ अनुपात निर्धारण गरिएको थियो।
घोलमा बीउ क्रिस्टलहरू थपेपछि, क्रिस्टलाइजेसन प्रक्रिया स्वाभाविक रूपमा भयो। क्रिस्टलाइजेसन प्रक्रिया ३० मिनेटसम्म चल्यो। घोलबाट जम्मा भएका क्रिस्टलहरूलाई थप अलग गर्न फिल्टर प्रेस प्रयोग गरेर घोल फिल्टर गरिएको थियो। निस्पंदन प्रक्रियाको क्रममा, पुन: क्रिस्टलाइजेसनको सम्भावना कम गर्न र क्रिस्टलको सतहमा घोलमा अशुद्धताको टाँसलाई कम गर्न क्रिस्टलहरूलाई नियमित रूपमा इथेनॉलले धुन्थ्यो। क्रिस्टलहरू इथेनॉलमा अघुलनशील हुने भएकाले क्रिस्टलहरू धुन इथानोल छनौट गरिएको थियो। फिल्टर गरिएका क्रिस्टलहरूलाई ५० डिग्री सेल्सियसमा प्रयोगशाला इन्क्यूबेटरमा राखिएको थियो। यस अध्ययनमा प्रयोग गरिएका विस्तृत प्रयोगात्मक प्यारामिटरहरू तालिका २ मा देखाइएको छ।
XRD उपकरण (SmartLab SE—HyPix-400) प्रयोग गरेर क्रिस्टल संरचना निर्धारण गरिएको थियो र NH4+ यौगिकहरूको उपस्थिति पत्ता लागेको थियो। क्रिस्टल आकारविज्ञान विश्लेषण गर्न SEM विशेषताकरण (Apreo 2 HiVac) गरिएको थियो। TGA उपकरण (TG-209-F1 Libra) प्रयोग गरेर क्रिस्टलहरूको थर्मल गुणहरू निर्धारण गरिएको थियो। FTIR (JASCO-FT/IR-4X) द्वारा कार्यात्मक समूहहरूको विश्लेषण गरिएको थियो। ICP-MS उपकरण (Prodigy DC Arc) प्रयोग गरेर नमूनाको शुद्धता निर्धारण गरिएको थियो। नमूना १०० मिलीलीटर डिस्टिल्ड पानीमा ०.५ ग्राम क्रिस्टल घोलेर तयार गरिएको थियो। सूत्र (१) अनुसार इनपुट क्रिस्टलको द्रव्यमानले आउटपुट क्रिस्टलको द्रव्यमानलाई विभाजन गरेर क्रिस्टलाइजेसन उपज (x) गणना गरिएको थियो।
जहाँ x क्रिस्टल उपज हो, जुन ० देखि १ सम्म फरक हुन्छ, mout भनेको आउटपुट क्रिस्टलको तौल (g), min भनेको इनपुट क्रिस्टलको तौल (g), msol भनेको घोलमा रहेका क्रिस्टलको तौल हो, र mseed भनेको बीज क्रिस्टलको तौल हो।
क्रिस्टल वृद्धि गतिविज्ञान निर्धारण गर्न र सक्रियता ऊर्जा मूल्य अनुमान गर्न क्रिस्टलाइजेसन उपजको थप अनुसन्धान गरिएको थियो। यो अध्ययन २% को बीउ अनुपात र पहिले जस्तै प्रयोगात्मक प्रक्रियाको साथ गरिएको थियो। आइसोथर्मल क्रिस्टलाइजेसन गतिविज्ञान प्यारामिटरहरू विभिन्न क्रिस्टलाइजेसन समय (१०, २०, ३०, र ४० मिनेट) र प्रारम्भिक तापक्रम (२५, ३०, ३५, र ४० डिग्री सेल्सियस) मा क्रिस्टल उपजको मूल्याङ्कन गरेर निर्धारण गरिएको थियो। प्रारम्भिक तापक्रममा चयन गरिएको सांद्रता क्रमशः १.१०९, १.०५२, १, र ०.९५३ को सुपरस्याचुरेशन (S) मानहरूसँग मेल खान्छ। प्रारम्भिक तापक्रममा घुलनशील निकल सल्फेट क्रिस्टलहरूको घुलनशीलतासँग निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेटको घुलनशीलता तुलना गरेर सुपरस्याचुरेशन मान निर्धारण गरिएको थियो। यस अध्ययनमा, अशुद्धता बिना विभिन्न तापक्रममा २०० एमएल पानीमा NiSO4 6H2O को घुलनशीलता चित्र २ मा देखाइएको छ।
जोनसन-मेल-अभ्रामी (JMA सिद्धान्त) आइसोथर्मल क्रिस्टलाइजेसन व्यवहारको विश्लेषण गर्न प्रयोग गरिन्छ। JMA सिद्धान्त छनौट गरिएको छ किनभने क्रिस्टलाइजेसन प्रक्रिया समाधानमा बीउ क्रिस्टलहरू थपिएसम्म हुँदैन। JMA सिद्धान्तलाई निम्नानुसार वर्णन गरिएको छ:
जहाँ x(t) ले t समयमा संक्रमणलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, k ले संक्रमण दर स्थिरांकलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, t ले संक्रमण समयलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, र n ले अव्रामी सूचकांकलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ। सूत्र ३ सूत्र (२) बाट लिइएको हो। क्रिस्टलाइजेसनको सक्रियता ऊर्जा एरेनियस समीकरण प्रयोग गरेर निर्धारण गरिन्छ:
जहाँ kg प्रतिक्रिया दर स्थिरांक हो, k0 एक स्थिरांक हो, उदाहरण क्रिस्टल वृद्धिको सक्रियता ऊर्जा हो, R मोलर ग्यास स्थिरांक हो (R=8.314 J/mol K), र T समतापीय क्रिस्टलाइजेसन तापमान (K) हो।
चित्र ३a ले देखाउँछ कि बीउ रोपण अनुपात र डोपान्ट सांद्रताले निकल क्रिस्टलको उत्पादनमा प्रभाव पार्छ। जब घोलमा डोपान्ट सांद्रता २.५ ग्राम/लिटरमा बढ्यो, क्रिस्टलको उत्पादन ७.७७% बाट ६.४८% (०.५% को बीउ अनुपात) र १०.८९% बाट १०.३२% (२% को बीउ अनुपात) मा घट्यो। डोपान्ट सांद्रतामा थप वृद्धिले क्रिस्टलको उत्पादनमा समान वृद्धि निम्त्यायो। जब बीउ रोपण अनुपात २% थियो र डोपान्ट सांद्रता ५ ग्राम/लिटर थियो तब उच्चतम उत्पादन १७.९८% पुग्यो। डोपान्ट सांद्रताको वृद्धिसँगै क्रिस्टलको उत्पादन ढाँचामा परिवर्तनहरू क्रिस्टल वृद्धि संयन्त्रमा भएका परिवर्तनहरूसँग सम्बन्धित हुन सक्छन्। जब डोपान्ट सांद्रता कम हुन्छ, Ni2+ र NH4+ आयनहरू SO42− सँग बन्धनको लागि प्रतिस्पर्धा गर्छन्, जसले घोलमा निकलको घुलनशीलतामा वृद्धि र क्रिस्टलको उत्पादनमा कमी ल्याउँछ। १४ जब अशुद्धताको सांद्रता उच्च हुन्छ, प्रतिस्पर्धा प्रक्रिया अझै पनि हुन्छ, तर केही NH4+ आयनहरूले निकल र सल्फेट आयनहरूसँग समन्वय गर्छन् जसले निकल अमोनियम सल्फेटको दोहोरो नुन बनाउँछ। १६ दोहोरो नुन बन्नाले घुलनशीलताको घुलनशीलतामा कमी आउँछ, जसले गर्दा क्रिस्टलको उत्पादन बढ्छ। बीउ रोपण अनुपात बढाउनाले क्रिस्टलको उत्पादनमा निरन्तर सुधार हुन सक्छ। बीउहरूले घुलनशील आयनहरूलाई व्यवस्थित गर्न र क्रिस्टल बनाउनको लागि प्रारम्भिक सतह क्षेत्र प्रदान गरेर न्यूक्लिएसन प्रक्रिया र सहज क्रिस्टल वृद्धि सुरु गर्न सक्छन्। बीउ रोपण अनुपात बढ्दै जाँदा, आयनहरूलाई व्यवस्थित गर्नको लागि प्रारम्भिक सतह क्षेत्र बढ्छ, त्यसैले थप क्रिस्टलहरू बनाउन सकिन्छ। त्यसकारण, बीउ रोपण अनुपात बढाउनाले क्रिस्टलको वृद्धि दर र क्रिस्टलको उत्पादनमा प्रत्यक्ष प्रभाव पार्छ। १७
NiSO4 6H2O का प्यारामिटरहरू: (क) क्रिस्टल उपज र (ख) टीकाकरण अघि र पछि निकल घोलको pH।
चित्र ३ख ले देखाउँछ कि बीउ अनुपात र डोपान्ट सांद्रताले बीउ थप्नु अघि र पछि निकल घोलको pH लाई असर गर्छ। घोलको pH निगरानी गर्ने उद्देश्य घोलमा रासायनिक सन्तुलनमा हुने परिवर्तनहरू बुझ्नु हो। बीउ क्रिस्टलहरू थप्नु अघि, H+ प्रोटोनहरू छोड्ने NH4+ आयनहरूको उपस्थितिको कारणले घोलको pH घट्ने गर्छ। डोपान्ट सांद्रता बढाउँदा धेरै H+ प्रोटोनहरू छोडिन्छन्, जसले गर्दा घोलको pH घट्छ। बीउ क्रिस्टलहरू थपेपछि, सबै घोलहरूको pH बढ्छ। pH प्रवृत्ति क्रिस्टल उपज प्रवृत्तिसँग सकारात्मक रूपमा सम्बन्धित छ। सबैभन्दा कम pH मान २.५ g/L को डोपान्ट सांद्रता र ०.५% को बीउ अनुपातमा प्राप्त गरिएको थियो। डोपान्ट सांद्रता ५ g/L मा बढ्दै जाँदा, घोलको pH बढ्छ। यो घटना बुझ्न सकिने कुरा हो, किनकि घोलमा NH4+ आयनहरूको उपलब्धता या त अवशोषणको कारणले, वा समावेशको कारणले, वा क्रिस्टलहरू द्वारा NH4+ आयनहरूको अवशोषण र समावेशको कारणले घट्छ।
क्रिस्टल वृद्धिको गतिज व्यवहार निर्धारण गर्न र क्रिस्टल वृद्धिको सक्रियता ऊर्जा गणना गर्न क्रिस्टल उपज प्रयोगहरू र विश्लेषणहरू थप गरियो। आइसोथर्मल क्रिस्टलाइजेसन गतिजका प्यारामिटरहरू विधिहरू खण्डमा व्याख्या गरिएको थियो। चित्र ४ ले जोनसन-मेहल-अभ्रमी (JMA) प्लट देखाउँछ जसले निकल सल्फेट क्रिस्टल वृद्धिको गतिज व्यवहार देखाउँछ। प्लट ln t मान (समीकरण ३) विरुद्ध ln[− ln(1− x(t))] मान प्लट गरेर उत्पन्न गरिएको थियो। प्लटबाट प्राप्त ग्रेडियन्ट मानहरू JMA सूचकांक (n) मानहरूसँग मेल खान्छ जसले बढ्दो क्रिस्टलको आयाम र वृद्धि संयन्त्रलाई संकेत गर्दछ। जबकि कटअफ मानले स्थिर ln k द्वारा प्रतिनिधित्व गरिएको वृद्धि दरलाई संकेत गर्दछ। JMA सूचकांक (n) मानहरू ०.३५ देखि ०.७५ सम्मका हुन्छन्। यो n मानले क्रिस्टलहरूमा एक-आयामी वृद्धि हुन्छ र प्रसार-नियन्त्रित वृद्धि संयन्त्रलाई पछ्याउँछ भनेर संकेत गर्दछ; ० < n < १ ले एक-आयामी वृद्धिलाई जनाउँछ, जबकि n < १ ले प्रसार-नियन्त्रित वृद्धि संयन्त्रलाई जनाउँछ। १८ स्थिर k को वृद्धि दर बढ्दो तापक्रमसँगै घट्छ, जसले कम तापक्रममा क्रिस्टलाइजेसन प्रक्रिया छिटो हुन्छ भन्ने संकेत गर्छ। यो कम तापक्रममा घोलको सुपरस्याचुरेसनमा वृद्धिसँग सम्बन्धित छ।
विभिन्न क्रिस्टलाइजेशन तापक्रममा निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेटको जोनसन-मेहल-अभ्रमी (JMA) प्लटहरू: (a) २५ °C, (b) ३० °C, (c) ३५ °C र (d) ४० °C।
डोपान्टको थपले सबै तापक्रममा वृद्धि दरको समान ढाँचा देखायो। जब डोपान्ट सांद्रता २.५ ग्राम/लिटर थियो, क्रिस्टल वृद्धि दर घट्यो, र जब डोपान्ट सांद्रता २.५ ग्राम/लिटर भन्दा बढी थियो, क्रिस्टल वृद्धि दर बढ्यो। पहिले उल्लेख गरिएझैं, क्रिस्टल वृद्धि दरको ढाँचामा परिवर्तन घोलमा आयनहरू बीचको अन्तरक्रियाको संयन्त्रमा परिवर्तनको कारणले हुन्छ। जब डोपान्ट सांद्रता कम हुन्छ, घोलमा आयनहरू बीचको प्रतिस्पर्धा प्रक्रियाले घुलनशीलताको घुलनशीलता बढाउँछ, जसले गर्दा क्रिस्टल वृद्धि दर घट्छ। १४ यसबाहेक, डोपान्टको उच्च सांद्रता थप्दा वृद्धि प्रक्रियामा उल्लेखनीय परिवर्तन हुन्छ। जब डोपान्ट सांद्रता ३.७५ ग्राम/लिटर भन्दा बढी हुन्छ, थप नयाँ क्रिस्टल केन्द्रकहरू बन्छन्, जसले घुलनको घुलनशीलतामा कमी ल्याउँछ, जसले गर्दा क्रिस्टल वृद्धि दर बढ्छ। नयाँ क्रिस्टल केन्द्रकहरूको गठन दोहोरो नुन (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O) को गठनद्वारा प्रदर्शन गर्न सकिन्छ। १६ क्रिस्टल वृद्धि संयन्त्रको बारेमा छलफल गर्दा, एक्स-रे विवर्तन परिणामहरूले दोहोरो नुनको गठन पुष्टि गर्दछ।
क्रिस्टलाइजेसनको सक्रियता ऊर्जा निर्धारण गर्न JMA प्लट प्रकार्यको थप मूल्याङ्कन गरिएको थियो। सक्रियता ऊर्जा एरेनियस समीकरण (समीकरण (४) मा देखाइएको) प्रयोग गरेर गणना गरिएको थियो। चित्र ५a ले ​​ln(kg) मान र १/T मान बीचको सम्बन्ध देखाउँछ। त्यसपछि, सक्रियता ऊर्जा प्लटबाट प्राप्त ग्रेडियन्ट मान प्रयोग गरेर गणना गरिएको थियो। चित्र ५b ले विभिन्न अशुद्धता सांद्रता अन्तर्गत क्रिस्टलाइजेसनको सक्रियता ऊर्जा मानहरू देखाउँछ। परिणामहरूले देखाउँछन् कि अशुद्धता सांद्रतामा परिवर्तनहरूले सक्रियता ऊर्जालाई असर गर्छ। अशुद्धता बिना निकल सल्फेट क्रिस्टलहरूको क्रिस्टलाइजेसनको सक्रियता ऊर्जा २१५.७९ kJ/mol छ। जब अशुद्धता सांद्रता २.५ g/L पुग्छ, सक्रियता ऊर्जा ३.९९% ले बढेर २२४.४२ kJ/mol हुन्छ। सक्रियता ऊर्जामा भएको वृद्धिले क्रिस्टलाइजेसन प्रक्रियाको ऊर्जा अवरोध बढेको संकेत गर्छ, जसले क्रिस्टल वृद्धि दर र क्रिस्टल उपजमा कमी ल्याउनेछ। जब अशुद्धताको सांद्रता २.५ ग्राम/लिटर भन्दा बढी हुन्छ, क्रिस्टलाइजेसनको सक्रियता ऊर्जा उल्लेखनीय रूपमा घट्छ। ५ ग्राम/लिटरको अशुद्धताको सांद्रतामा, सक्रियता ऊर्जा २०५.८५ kJ/mol हुन्छ, जुन २.५ ग्राम/लिटरको अशुद्धताको सांद्रतामा सक्रियता ऊर्जा भन्दा ८.२७% कम हुन्छ। सक्रियता ऊर्जामा कमीले क्रिस्टलाइजेसन प्रक्रिया सहज भएको संकेत गर्छ, जसले क्रिस्टल वृद्धि दर र क्रिस्टल उपजमा वृद्धि हुन्छ।
(a) ln(kg) बनाम 1/T को प्लटको फिटिंग र (b) सक्रियण ऊर्जा जस्तै विभिन्न अशुद्धता सांद्रतामा क्रिस्टलाइजेसन।
XRD र FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा क्रिस्टल वृद्धि संयन्त्रको अनुसन्धान गरिएको थियो, र क्रिस्टल वृद्धि गतिविज्ञान र सक्रियता ऊर्जाको विश्लेषण गरिएको थियो। चित्र ६ ले XRD परिणामहरू देखाउँछ। डेटा PDF #08–0470 सँग मिल्दोजुल्दो छ, जसले संकेत गर्दछ कि यो α-NiSO4 6H2O (रातो सिलिका) हो। क्रिस्टल टेट्रागोनल प्रणालीसँग सम्बन्धित छ, स्पेस समूह P41212 हो, एकाइ सेल प्यारामिटरहरू a = b = 6.782 Å, c = 18.28 Å, α = β = γ = 90° हो, र आयतन 840.8 Å3 हो। यी परिणामहरू पहिले नै Manomenova et al द्वारा प्रकाशित परिणामहरूसँग मिल्दोजुल्दो छन्। 19 NH4+ आयनहरूको परिचयले (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O को गठन पनि निम्त्याउँछ। डेटा PDF नम्बर 31–0062 सँग सम्बन्धित छ। क्रिस्टल मोनोक्लिनिक प्रणालीसँग सम्बन्धित छ, स्पेस समूह P21/a, एकाइ सेल प्यारामिटरहरू a = 9.186 Å, b = 12.468 Å, c = 6.242 Å, α = γ = 90°, β = 106.93°, र आयतन 684 Å3 हो। यी परिणामहरू Su et al.20 द्वारा रिपोर्ट गरिएको अघिल्लो अध्ययनसँग मेल खान्छ।
निकल सल्फेट क्रिस्टलहरूको एक्स-रे विवर्तन ढाँचाहरू: (a–b) ०.५%, (c–d) १%, (e–f) १.५%, र (g–h) २% बीज अनुपात। दायाँ छवि बायाँ छविको विस्तारित दृश्य हो।
चित्र ६b, d, f र h मा देखाइए अनुसार, थप नुन नबनाई घोलमा अमोनियम सांद्रताको उच्चतम सीमा २.५ g/L हो। जब अशुद्धताको सांद्रता ३.७५ र ५ g/L हुन्छ, NH4+ आयनहरू जटिल नुन (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O बनाउन क्रिस्टल संरचनामा समावेश हुन्छन्। तथ्याङ्क अनुसार, जटिल नुनको शिखर तीव्रता बढ्छ किनकि अशुद्धताको सांद्रता ३.७५ बाट ५ g/L सम्म बढ्छ, विशेष गरी २θ १६.४७° र १७.४४° मा। जटिल नुनको शिखरमा वृद्धि केवल रासायनिक सन्तुलनको सिद्धान्तको कारणले हो। यद्यपि, केही असामान्य शिखरहरू २θ १६.४७° मा अवलोकन गरिन्छ, जुन क्रिस्टलको लोचदार विकृतिलाई श्रेय दिन सकिन्छ। २१ विशेषताकरण परिणामहरूले यो पनि देखाउँछन् कि उच्च बीउ अनुपातले जटिल नुनको शिखर तीव्रतामा कमी ल्याउँछ। उच्च बीउ अनुपातले क्रिस्टलाइजेशन प्रक्रियालाई तीव्र बनाउँछ, जसले गर्दा घुलनशील पदार्थमा उल्लेखनीय कमी आउँछ। यस अवस्थामा, क्रिस्टल वृद्धि प्रक्रिया बीउमा केन्द्रित हुन्छ, र घोलको कम सुपरस्याचुरेशनले नयाँ चरणहरूको गठनमा बाधा पुर्‍याउँछ। यसको विपरीत, जब बीउ अनुपात कम हुन्छ, क्रिस्टलाइजेशन प्रक्रिया ढिलो हुन्छ, र घोलको सुपरस्याचुरेशन अपेक्षाकृत उच्च स्तरमा रहन्छ। यो अवस्थाले कम घुलनशील दोहोरो नुन (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O) को न्यूक्लिएसनको सम्भावना बढाउँछ। दोहोरो नुनका लागि शिखर तीव्रता डेटा तालिका 3 मा दिइएको छ।
NH4+ आयनहरूको उपस्थितिको कारणले होस्ट जालीमा कुनै पनि विकार वा संरचनात्मक परिवर्तनहरूको अनुसन्धान गर्न FTIR विशेषताकरण गरिएको थियो। २% को स्थिर बीउ अनुपात भएका नमूनाहरू विशेषता गरिएको थियो। चित्र ७ ले FTIR विशेषताकरण परिणामहरू देखाउँछ। ३४४४, ३२५७ र १६४७ cm−१ मा अवलोकन गरिएका फराकिलो चुचुराहरू अणुहरूको O–H स्ट्रेचिङ मोडहरूको कारणले हुन्। २३७० र २०७८ cm−१ मा चुचुराहरूले पानीका अणुहरू बीचको अन्तरआणविक हाइड्रोजन बन्धनलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ। ४१२ cm−१ मा रहेको ब्यान्ड Ni–O स्ट्रेचिङ कम्पनहरूलाई श्रेय दिइएको छ। थप रूपमा, मुक्त SO4− आयनहरूले ४५० (υ२), ६३० (υ४), ९८६ (υ१) र ११४३ र ११०० cm−१ (υ३) मा चार प्रमुख कम्पन मोडहरू प्रदर्शन गर्छन्। प्रतीकहरू υ1-υ4 ले कम्पन मोडहरूको गुणहरूलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, जहाँ υ1 ले गैर-डिजेनेरेट मोड (सममित स्ट्रेचिङ) लाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, υ2 ले दोब्बर डिजेनेरेट मोड (सममित बेन्डिङ) लाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, र υ3 र υ4 ले ट्रिपल डिजेनेरेट मोडहरू (क्रमशः असममित स्ट्रेचिङ र असममित बेन्डिङ) लाई प्रतिनिधित्व गर्दछ। 22,23,24 विशेषता परिणामहरूले देखाउँछन् कि अमोनियम अशुद्धताको उपस्थितिले 1143 cm-1 को तरंग संख्यामा अतिरिक्त शिखर दिन्छ (चित्रमा रातो वृत्तले चिन्ह लगाइएको)। 1143 cm-1 मा अतिरिक्त शिखरले संकेत गर्दछ कि NH4+ आयनहरूको उपस्थितिले, सांद्रतालाई ध्यान नदिई, जाली संरचनाको विकृति निम्त्याउँछ, जसले क्रिस्टल भित्र सल्फेट आयन अणुहरूको कम्पन आवृत्तिमा परिवर्तन ल्याउँछ।
क्रिस्टल वृद्धि र सक्रियता ऊर्जाको गतिज व्यवहारसँग सम्बन्धित XRD र FTIR नतिजाहरूको आधारमा, चित्र ८ ले NH4+ अशुद्धताहरू थपेर निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेटको क्रिस्टलाइजेसन प्रक्रियाको योजनाबद्धता देखाउँछ। अशुद्धताको अभावमा, Ni2+ आयनहरूले H2O सँग प्रतिक्रिया गरेर निकल हाइड्रेट [Ni(6H2O)]2− बनाउँछन्। त्यसपछि, निकल हाइड्रेट स्वतः SO42− आयनहरूसँग मिलेर Ni(SO4)2 6H2O न्यूक्ली बनाउँछ र निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेट क्रिस्टलमा बढ्छ। जब अमोनियम अशुद्धताको कम सांद्रता (२.५ ग्राम/लिटर वा कम) घोलमा थपिन्छ, [Ni(6H2O)]2− SO42− आयनहरूसँग पूर्ण रूपमा संयोजन गर्न गाह्रो हुन्छ किनभने [Ni(6H2O)]2− र NH4+ आयनहरू SO42− आयनहरूसँग संयोजनको लागि प्रतिस्पर्धा गर्छन्, यद्यपि दुवै आयनहरूसँग प्रतिक्रिया गर्न पर्याप्त सल्फेट आयनहरू छन्। यो अवस्थाले क्रिस्टलाइजेसनको सक्रियता ऊर्जामा वृद्धि र क्रिस्टल वृद्धिमा सुस्ती निम्त्याउँछ। १४,२५ निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेट न्यूक्लीहरू बनेर क्रिस्टलमा परिणत भएपछि, धेरै NH4+ र (NH4)2SO4 आयनहरू क्रिस्टल सतहमा सोसिन्छन्। यसले NSH-8 र NSH-12 नमूनाहरूमा SO4− आयनको कार्यात्मक समूह (तरंग संख्या ११४३ cm−१) डोपिङ प्रक्रिया बिना नै किन बनिरहन्छ भनेर बताउँछ। जब अशुद्धताको सांद्रता उच्च हुन्छ, NH4+ आयनहरू क्रिस्टल संरचनामा समावेश हुन थाल्छन्, दोहोरो लवण बनाउँछन्। १६ यो घटना घोलमा SO42− आयनहरूको अभावको कारणले हुन्छ, र SO42− आयनहरू अमोनियम आयनहरू भन्दा छिटो निकल हाइड्रेटमा बाँधिन्छन्। यो संयन्त्रले दोहोरो लवणहरूको न्यूक्लिएसन र वृद्धिलाई बढावा दिन्छ। मिश्र धातु प्रक्रियाको क्रममा, Ni(SO4)2 6H2O र (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O न्यूक्लीहरू एकैसाथ बन्छन्, जसले प्राप्त न्यूक्लीहरूको संख्यामा वृद्धि हुन्छ। न्यूक्लीहरूको संख्यामा वृद्धिले क्रिस्टल वृद्धिको गति र सक्रियता ऊर्जामा कमीलाई बढावा दिन्छ।
पानीमा निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेट घोल्ने, थोरै मात्रामा र ठूलो मात्रामा अमोनियम सल्फेट थप्ने र त्यसपछि क्रिस्टलाइजेसन प्रक्रिया पूरा गर्ने रासायनिक प्रतिक्रियालाई निम्नानुसार व्यक्त गर्न सकिन्छ:
SEM क्यारेक्टराइजेसन परिणामहरू चित्र ९ मा देखाइएका छन्। क्यारेक्टराइजेसन परिणामहरूले थपिएको अमोनियम नुनको मात्रा र बीउ रोपण अनुपातले क्रिस्टलको आकारलाई उल्लेखनीय रूपमा असर गर्दैन भनेर संकेत गर्दछ। बनेका क्रिस्टलहरूको आकार अपेक्षाकृत स्थिर रहन्छ, यद्यपि केही बिन्दुहरूमा ठूला क्रिस्टलहरू देखा पर्छन्। यद्यपि, बनेका क्रिस्टलहरूको औसत आकारमा अमोनियम नुनको एकाग्रता र बीउ रोपण अनुपातको प्रभाव निर्धारण गर्न अझै थप क्यारेक्टराइजेसन आवश्यक छ।
NiSO4 6H2O को क्रिस्टल आकारविज्ञान: (a–e) ०.५%, (f–j) १%, (h–o) १.५% र (p–u) २% बीउ अनुपातले माथिबाट तलसम्म NH4+ सांद्रताको परिवर्तन देखाउँछ, जुन क्रमशः ०, १.२५, २.५, ३.७५ र ५ ग्राम/लिटर छ।
चित्र १०a ले विभिन्न अशुद्धता सांद्रता भएका क्रिस्टलहरूको TGA वक्रहरू देखाउँछ। TGA विश्लेषण २% को सिडिङ अनुपातको साथ नमूनाहरूमा गरिएको थियो। बनेका यौगिकहरू निर्धारण गर्न NSH-20 नमूनामा पनि XRD विश्लेषण गरिएको थियो। चित्र १०b मा देखाइएको XRD परिणामहरूले क्रिस्टल संरचनामा परिवर्तनहरू पुष्टि गर्दछ। थर्मोग्राभिमेट्रिक मापनले देखाउँछ कि सबै संश्लेषित क्रिस्टलहरूले ८०°C सम्म थर्मल स्थिरता प्रदर्शन गर्छन्। त्यसपछि, तापमान २००°C मा बढ्दा क्रिस्टलको तौल ३५% ले घट्यो। क्रिस्टलको तौल घट्ने प्रक्रियाको कारणले हुन्छ, जसमा NiSO4H2O बनाउन ५ पानीका अणुहरू गुमाउनु समावेश छ। जब तापमान ३००-४००°C मा बढ्यो, क्रिस्टलको तौल फेरि घट्यो। क्रिस्टलको तौल घट्ने लगभग ६.५% थियो, जबकि NSH-20 क्रिस्टल नमूनाको तौल घट्ने थोरै बढी थियो, ठ्याक्कै ६.६५%। NSH-20 नमूनामा NH4+ आयनहरूको NH3 ग्यासमा विघटनले गर्दा घटाउने क्षमता अलि बढी भयो। तापक्रम ३०० देखि ४००°C सम्म बढ्दै जाँदा, क्रिस्टलहरूको तौल घट्यो, जसको परिणामस्वरूप सबै क्रिस्टलहरूमा NiSO4 संरचना भयो। तापक्रम ७००°C बाट ८००°C सम्म बढाउँदा क्रिस्टल संरचना NiO मा परिणत भयो, जसले गर्दा SO2 र O2 ग्यासहरू निस्कन थाले।२५,२६
निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेट क्रिस्टलको शुद्धता DC-Arc ICP-MS उपकरण प्रयोग गरेर NH4+ सांद्रताको मूल्याङ्कन गरेर निर्धारण गरिएको थियो। निकल सल्फेट क्रिस्टलको शुद्धता सूत्र (5) प्रयोग गरेर निर्धारण गरिएको थियो।
जहाँ Ma भनेको क्रिस्टलमा रहेको अशुद्धताको द्रव्यमान (mg) हो, Mo भनेको क्रिस्टलको द्रव्यमान (mg) हो, Ca भनेको घोलमा रहेको अशुद्धताको सांद्रता (mg/l) हो, V भनेको घोलको आयतन (l) हो।
चित्र ११ ले निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेट क्रिस्टलको शुद्धता देखाउँछ। शुद्धता मान ३ विशेषताहरूको औसत मान हो। परिणामहरूले देखाउँछन् कि बीउ रोपण अनुपात र अशुद्धता सांद्रताले बनेको निकल सल्फेट क्रिस्टलको शुद्धतालाई प्रत्यक्ष रूपमा असर गर्छ। अशुद्धता सांद्रता जति उच्च हुन्छ, अशुद्धताहरूको अवशोषण त्यति नै बढी हुन्छ, जसको परिणामस्वरूप बनेको क्रिस्टलको शुद्धता कम हुन्छ। यद्यपि, अशुद्धताको अवशोषण ढाँचा अशुद्धता सांद्रताको आधारमा परिवर्तन हुन सक्छ, र परिणाम ग्राफले देखाउँछ कि क्रिस्टलहरूद्वारा अशुद्धताको समग्र अवशोषणमा उल्लेखनीय परिवर्तन हुँदैन। थप रूपमा, यी परिणामहरूले यो पनि देखाउँछन् कि उच्च बीउ रोपण अनुपातले क्रिस्टलको शुद्धता सुधार गर्न सक्छ। यो घटना सम्भव छ किनभने जब बनेका अधिकांश क्रिस्टल केन्द्रकहरू निकल केन्द्रकमा केन्द्रित हुन्छन्, निकलमा निकल आयनहरू जम्मा हुने सम्भावना बढी हुन्छ। २७
अध्ययनले देखाएको छ कि अमोनियम आयनहरू (NH4+) ले निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेट क्रिस्टलहरूको क्रिस्टलाइजेशन प्रक्रिया र क्रिस्टलीय गुणहरूलाई उल्लेखनीय रूपमा असर गर्छ, र क्रिस्टलाइजेशन प्रक्रियामा बीउ अनुपातको प्रभाव पनि प्रकट गर्दछ।
२.५ ग्राम/लिटरभन्दा माथि अमोनियम सांद्रतामा, क्रिस्टलको उत्पादन र क्रिस्टलको वृद्धि दर घट्छ। २.५ ग्राम/लिटरभन्दा माथि अमोनियम सांद्रतामा, क्रिस्टलको उत्पादन र क्रिस्टलको वृद्धि दर बढ्छ।
निकल घोलमा अशुद्धता थप्दा SO42− को लागि NH4+ र [Ni(6H2O)]2− आयनहरू बीचको प्रतिस्पर्धा बढ्छ, जसले गर्दा सक्रियता ऊर्जामा वृद्धि हुन्छ। अशुद्धताको उच्च सांद्रता थपेपछि सक्रियता ऊर्जामा कमी क्रिस्टल संरचनामा NH4+ आयनहरूको प्रवेशको कारणले हुन्छ, जसले गर्दा दोहोरो नुन (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O बन्छ।
उच्च बीउ रोपण अनुपात प्रयोग गर्नाले निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेटको क्रिस्टल उत्पादन, क्रिस्टल वृद्धि दर र क्रिस्टल शुद्धतामा सुधार गर्न सकिन्छ।
डेमिरेल, एचएस, एट अल। लेटराइट प्रशोधनको क्रममा ब्याट्री-ग्रेड निकल सल्फेट हाइड्रेटको एन्टिसोलभेन्ट क्रिस्टलाइजेसन। सेप्टेम्बर शुद्धीकरण प्रविधि, २८६, १२०४७३। https://doi.org/10.1016/J.SEPPUR.2022.120473 (२०२२)।
सगुन्तला, पी. र यासोटा, पी. उच्च तापक्रममा निकल सल्फेट क्रिस्टलहरूको अप्टिकल अनुप्रयोगहरू: डोपान्टको रूपमा थपिएको एमिनो एसिडको साथ विशेषता अध्ययन। मेटर। टुडे प्रोक। ९, ६६९–६७३। https://doi.org/10.1016/J.MATPR.2018.10.391 (२०१९)।
बाबाअहमादी, वी., एट अल। कम ग्राफिन अक्साइडमा पोलियोल-मध्यस्थता मुद्रणको साथ कपडा सतहहरूमा निकल ढाँचाहरूको इलेक्ट्रोडिजोजिसन। कोलोइडल सतहहरूको भौतिक र रासायनिक इन्जिनियरिङ जर्नल ७०३, १३५२०३। https://doi.org/10.1016/J.COLSURFA.2024.135203 (२०२४)।
फ्रेजर, जे., एन्डरसन, जे., लाजुएन, जे., एट अल। "विद्युतीय सवारी साधन ब्याट्रीहरूको लागि निकलको आपूर्तिको भविष्यको माग र सुरक्षा।" युरोपेली संघको प्रकाशन कार्यालय; (२०२१)। https://doi.org/10.2760/212807
हान, बी., बोकम्यान, ओ., विल्सन, बी.पी., लुन्डस्ट्रोम, एम. र लुही-कुल्टनेन, एम. शीतलनको साथ ब्याच क्रिस्टलाइजेशन द्वारा निकल सल्फेटको शुद्धीकरण। केमिकल इन्जिनियरिङ टेक्नोलोजी ४२(७), १४७५–१४८०। https://doi.org/10.1002/CEAT.201800695 (२०१९)।
मा, वाई. एट अल। लिथियम-आयन ब्याट्री सामग्रीहरूको लागि धातु लवणको उत्पादनमा वर्षा र क्रिस्टलाइजेसन विधिहरूको प्रयोग: एक समीक्षा। धातुहरू। १०(१२), १-१६। https://doi.org/10.3390/MET10121609 (२०२०)।
मासालोभ, VM, आदि। स्थिर-अवस्था तापमान ग्रेडियन्ट अवस्थाहरूमा निकल सल्फेट हेक्साहाइड्रेट (α-NiSO4.6H2O) एकल क्रिस्टलहरूको वृद्धि। क्रिस्टलोग्राफी। 60(6), 963–969। https://doi.org/10.1134/S1063774515060206 (2015)।
चौधरी, आरआर एट अल। α-निकेल सल्फेट हेक्साहाइड्रेट क्रिस्टलहरू: वृद्धि अवस्था, क्रिस्टल संरचना, र गुणहरू बीचको सम्बन्ध। JApCr. 52, 1371–1377। https://doi.org/10.1107/S1600576719013797FILE (२०१९)।
हान, बी., बोकम्यान, ओ., विल्सन, बी.पी., लुन्डस्ट्रोम, एम. र लुही-कुल्टनेन, एम. ब्याच-कूल्ड क्रिस्टलाइजेसनद्वारा निकल सल्फेटको शुद्धीकरण। केमिकल इन्जिनियरिङ टेक्नोलोजी ४२(७), १४७५–१४८०। https://doi.org/10.1002/ceat.201800695 (२०१९)।