فطرت ڈاٹ کام پر جانے کا شکریہ۔ آپ جس براؤزر کا ورژن استعمال کر رہے ہیں اسے محدود CSS سپورٹ حاصل ہے۔ بہترین تجربے کے لیے، ہم تجویز کرتے ہیں کہ آپ براؤزر کا تازہ ترین ورژن استعمال کریں (یا انٹرنیٹ ایکسپلورر میں مطابقت موڈ کو بند کردیں)۔ مزید برآں، مسلسل سپورٹ کو یقینی بنانے کے لیے، اس سائٹ میں اسٹائل یا جاوا اسکرپٹ شامل نہیں ہوگا۔
یہ مطالعہ NH4+ کی نجاست کے اثرات اور نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کی نشوونما کے طریقہ کار پر اثرات کی تحقیقات کرتا ہے اور نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کی کارکردگی کو مسلسل کولنگ کرسٹلائزیشن کے تحت کرتا ہے، اور NH4+ نجاست کے نمو کے طریقہ کار، تھرمل خصوصیات اور نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کے فعال گروپوں پر اثرات کا جائزہ لیتا ہے۔ کم نجاست کے ارتکاز پر، Ni2+ اور NH4+ آئن بائنڈنگ کے لیے SO42− کے ساتھ مقابلہ کرتے ہیں، جس کے نتیجے میں کرسٹل کی پیداوار اور شرح نمو میں کمی واقع ہوتی ہے اور کرسٹلائزیشن ایکٹیویشن انرجی میں اضافہ ہوتا ہے۔ زیادہ ناپاک ارتکاز پر، NH4+ آئنوں کو ایک پیچیدہ نمک (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O بنانے کے لیے کرسٹل ڈھانچے میں شامل کیا جاتا ہے۔ پیچیدہ نمک کی تشکیل کے نتیجے میں کرسٹل کی پیداوار اور شرح نمو میں اضافہ ہوتا ہے اور کرسٹلائزیشن ایکٹیویشن انرجی میں کمی واقع ہوتی ہے۔ اعلی اور کم دونوں NH4+ آئن ارتکاز کی موجودگی جعلی مسخ کا سبب بنتی ہے، اور کرسٹل 80 ° C تک درجہ حرارت پر تھرمل طور پر مستحکم ہوتے ہیں۔ اس کے علاوہ، کرسٹل گروتھ میکانزم پر NH4+ نجاست کا اثر بیج کے تناسب سے زیادہ ہے۔ جب ناپاکی کا ارتکاز کم ہوتا ہے تو ناپاکی کو کرسٹل سے جوڑنا آسان ہوتا ہے۔ جب ارتکاز زیادہ ہوتا ہے، تو نجاست کو کرسٹل میں شامل کرنا آسان ہوتا ہے۔ بیج کا تناسب کرسٹل کی پیداوار کو بہت زیادہ بڑھا سکتا ہے اور کرسٹل کی پاکیزگی کو قدرے بہتر بنا سکتا ہے۔
نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ (NiSO4 6H2O) اب ایک اہم مواد ہے جو مختلف صنعتوں میں استعمال ہوتا ہے، بشمول بیٹری مینوفیکچرنگ، الیکٹروپلاٹنگ، کیٹالسٹس، اور یہاں تک کہ خوراک، تیل اور پرفیوم کی تیاری میں۔ 1,2,3 برقی گاڑیوں کی تیزی سے ترقی کے ساتھ اس کی اہمیت بڑھ رہی ہے، جو نکل پر مبنی لیتھیم آئن (LiB) بیٹریوں پر بہت زیادہ انحصار کرتی ہیں۔ NCM 811 جیسے اعلی نکل کے مرکب کا استعمال 2030 تک غالب رہنے کی امید ہے، جس سے نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کی مانگ میں مزید اضافہ ہوگا۔ تاہم، وسائل کی رکاوٹوں کی وجہ سے، پیداوار بڑھتی ہوئی طلب کے مطابق نہیں رہ سکتی، جس سے طلب اور رسد کے درمیان فرق پیدا ہو جاتا ہے۔ اس کمی نے وسائل کی دستیابی اور قیمت کے استحکام کے بارے میں خدشات کو جنم دیا ہے، جس سے اعلیٰ پاکیزگی، مستحکم بیٹری گریڈ نکل سلفیٹ کی موثر پیداوار کی ضرورت کو اجاگر کیا گیا ہے۔ 1,4
نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کی پیداوار عام طور پر کرسٹلائزیشن کے ذریعہ حاصل کی جاتی ہے۔ مختلف طریقوں میں سے، کولنگ کا طریقہ ایک وسیع پیمانے پر استعمال شدہ طریقہ ہے، جس میں کم توانائی کی کھپت اور اعلی پاکیزگی والے مواد پیدا کرنے کی صلاحیت کے فوائد ہیں۔ 5,6 غیر منقطع کولنگ کرسٹلائزیشن کا استعمال کرتے ہوئے نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کے کرسٹلائزیشن پر تحقیق نے اہم پیشرفت کی ہے۔ فی الحال، زیادہ تر تحقیق درجہ حرارت، ٹھنڈک کی شرح، بیج کے سائز اور پی ایچ جیسے پیرامیٹرز کو بہتر بنا کر کرسٹلائزیشن کے عمل کو بہتر بنانے پر مرکوز ہے۔ 7,8,9 مقصد حاصل کردہ کرسٹل کی کرسٹل کی پیداوار اور پاکیزگی کو بڑھانا ہے۔ تاہم، ان پیرامیٹرز کے جامع مطالعہ کے باوجود، کرسٹالائزیشن کے نتائج پر نجاست، خاص طور پر امونیم (NH4+) کے اثر و رسوخ پر توجہ دینے میں اب بھی ایک بڑا خلا موجود ہے۔
نکالنے کے عمل کے دوران امونیم کی نجاست کی موجودگی کی وجہ سے نکل کرسٹلائزیشن کے لیے استعمال ہونے والے نکل محلول میں امونیم کی نجاست موجود ہونے کا امکان ہے۔ امونیا عام طور پر ایک saponifying ایجنٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جو نکل کے محلول میں NH4+ کی مقدار کا پتہ لگاتا ہے۔ 10,11,12 امونیم کی نجاست کی ہر جگہ ہونے کے باوجود، کرسٹل کی خصوصیات پر ان کے اثرات جیسے کرسٹل ڈھانچہ، نمو کا طریقہ کار، تھرمل خصوصیات، پاکیزگی وغیرہ کو بخوبی سمجھا جاتا ہے۔ ان کے اثرات پر محدود تحقیق اہم ہے کیونکہ نجاست کرسٹل کی نشوونما کو روک سکتی ہے یا اس میں ردوبدل کر سکتی ہے اور، بعض صورتوں میں، روکنے والے کے طور پر کام کرتی ہے، جو میٹاسٹیبل اور مستحکم کرسٹل شکلوں کے درمیان منتقلی کو متاثر کرتی ہے۔ 13,14 ان اثرات کو سمجھنا صنعتی نقطہ نظر سے بہت اہم ہے کیونکہ نجاست مصنوعات کے معیار پر سمجھوتہ کر سکتی ہے۔
ایک مخصوص سوال کی بنیاد پر، اس مطالعہ کا مقصد نکل کرسٹل کی خصوصیات پر امونیم کی نجاست کے اثر کی تحقیقات کرنا تھا۔ نجاست کے اثر کو سمجھ کر، ان کے منفی اثرات کو کنٹرول کرنے اور کم کرنے کے لیے نئے طریقے تیار کیے جا سکتے ہیں۔ اس مطالعہ نے ناپاکی کے ارتکاز اور بیج کے تناسب میں تبدیلیوں کے درمیان تعلق کی بھی چھان بین کی۔ چونکہ بیج پیداواری عمل میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے، اس لیے اس مطالعے میں بیج کے پیرامیٹرز استعمال کیے گئے، اور ان دو عوامل کے درمیان تعلق کو سمجھنا ضروری ہے۔ 15 ان دو پیرامیٹرز کے اثرات کو کرسٹل کی پیداوار، کرسٹل گروتھ میکانزم، کرسٹل ڈھانچہ، مورفولوجی اور پاکیزگی کا مطالعہ کرنے کے لیے استعمال کیا گیا۔ اس کے علاوہ، اکیلے NH4+ نجاست کے زیر اثر حرکیاتی رویے، تھرمل خصوصیات، اور کرسٹل کے فنکشنل گروپس کی مزید تفتیش کی گئی۔
اس مطالعے میں استعمال ہونے والے مواد نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ (NiSO 6H2O, ≥ 99.8%) تھے جو GEM کے ذریعے فراہم کیے گئے تھے۔ امونیم سلفیٹ ((NH)SO, ≥ 99%) Tianjin Huasheng Co., Ltd. سے خریدا گیا؛ آست پانی. استعمال شدہ بیج کرسٹل NiSO 6H2O تھا، 0.154 ملی میٹر کے یکساں ذرہ سائز حاصل کرنے کے لیے اسے کچل کر چھلنی کیا گیا۔ NiSO 6H2O کی خصوصیات جدول 1 اور شکل 1 میں دکھائی گئی ہیں۔
NH4+ نجاست کے اثر اور نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کے کرسٹلائزیشن پر بیج کے تناسب کی تفتیش وقفے وقفے سے ٹھنڈک کے ذریعے کی گئی۔ تمام تجربات 25 ° C کے ابتدائی درجہ حرارت پر کئے گئے تھے۔ فلٹریشن کے دوران درجہ حرارت کے کنٹرول کی حدود کو مدنظر رکھتے ہوئے 25 ° C کو کرسٹلائزیشن درجہ حرارت کے طور پر منتخب کیا گیا تھا۔ کم درجہ حرارت والے بوچنر فنل کا استعمال کرتے ہوئے گرم محلول کی فلٹریشن کے دوران درجہ حرارت کے اچانک اتار چڑھاؤ سے کرسٹلائزیشن کی حوصلہ افزائی کی جا سکتی ہے۔ یہ عمل حرکیات، ناپاکی کے جذب اور مختلف کرسٹل خصوصیات کو نمایاں طور پر متاثر کر سکتا ہے۔
نکل کا محلول سب سے پہلے 224 جی NiSO4 6H2O کو 200 ملی لیٹر آست پانی میں تحلیل کرکے تیار کیا گیا تھا۔ منتخب کردہ ارتکاز سپر سیچوریشن (S) = 1.109 کے مساوی ہے۔ 25 ° C پر نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کی حل پذیری کے ساتھ تحلیل شدہ نکل سلفیٹ کرسٹل کی حل پذیری کا موازنہ کرکے سپر سیچوریشن کا تعین کیا گیا۔ جب درجہ حرارت کو ابتدائی درجہ حرارت تک کم کیا گیا تو نچلے سپر سیچوریشن کا انتخاب بے ساختہ کرسٹاللائزیشن کو روکنے کے لیے کیا گیا تھا۔
کرسٹلائزیشن کے عمل پر NH4+ آئن کے ارتکاز کے اثر کی جانچ (NH4)2SO4 کو نکل محلول میں شامل کرکے کی گئی۔ اس مطالعے میں استعمال ہونے والی NH4+ آئن کی تعداد 0، 1.25، 2.5، 3.75، اور 5 g/L تھی۔ یکساں اختلاط کو یقینی بنانے کے لیے محلول کو 300 rpm پر ہلاتے ہوئے 30 منٹ کے لیے 60 ° C پر گرم کیا گیا۔ اس کے بعد محلول کو مطلوبہ رد عمل کے درجہ حرارت پر ٹھنڈا کیا گیا۔ جب درجہ حرارت 25 ° C تک پہنچ گیا تو، مختلف مقدار میں بیج کرسٹل (0.5%، 1%، 1.5%، اور 2%) کو محلول میں شامل کیا گیا۔ بیج کا تناسب محلول میں NiSO4 6H2O کے وزن کے ساتھ بیج کے وزن کا موازنہ کرکے طے کیا گیا۔
حل میں بیج کے کرسٹل کو شامل کرنے کے بعد، کرسٹلائزیشن کا عمل قدرتی طور پر ہوا۔ کرسٹلائزیشن کا عمل 30 منٹ تک جاری رہا۔ حل کو فلٹر پریس کا استعمال کرتے ہوئے فلٹر کیا گیا تھا تاکہ جمع شدہ کرسٹل کو محلول سے مزید الگ کیا جا سکے۔ فلٹریشن کے عمل کے دوران، کرسٹل کو باقاعدگی سے ایتھنول سے دھویا جاتا تھا تاکہ دوبارہ کرسٹل بنانے کے امکان کو کم کیا جا سکے اور کرسٹل کی سطح پر محلول میں موجود نجاستوں کے چپکنے کو کم کیا جا سکے۔ کرسٹل کو دھونے کے لیے ایتھنول کا انتخاب کیا گیا تھا کیونکہ کرسٹل ایتھنول میں گھلنشیل ہوتے ہیں۔ فلٹر شدہ کرسٹل کو لیبارٹری انکیوبیٹر میں 50 ° C پر رکھا گیا تھا۔ اس مطالعے میں استعمال ہونے والے تفصیلی تجرباتی پیرامیٹرز کو جدول 2 میں دکھایا گیا ہے۔
کرسٹل ڈھانچہ کا تعین XRD آلہ (SmartLab SE—HyPix-400) کے ذریعے کیا گیا اور NH4+ مرکبات کی موجودگی کا پتہ چلا۔ کرسٹل مورفولوجی کا تجزیہ کرنے کے لئے SEM کی خصوصیت (Apreo 2 HiVac) کی گئی تھی۔ کرسٹل کی حرارتی خصوصیات کا تعین TGA آلہ (TG-209-F1 لیبرا) کا استعمال کرتے ہوئے کیا گیا تھا۔ فنکشنل گروپس کا تجزیہ FTIR (JASCO-FT/IR-4X) نے کیا۔ نمونے کی پاکیزگی کا تعین ICP-MS آلہ (Prodigy DC Arc) کا استعمال کرتے ہوئے کیا گیا تھا۔ نمونہ 100 ملی لیٹر آست پانی میں 0.5 جی کرسٹل کو تحلیل کرکے تیار کیا گیا تھا۔ فارمولہ (1) کے مطابق آؤٹ پٹ کرسٹل کے بڑے پیمانے پر ان پٹ کرسٹل کے بڑے پیمانے پر تقسیم کرکے کرسٹلائزیشن کی پیداوار (x) کا حساب لگایا گیا تھا۔
جہاں x کرسٹل کی پیداوار ہے، جو 0 سے 1 تک مختلف ہوتی ہے، mout آؤٹ پٹ کرسٹل (g) کا وزن ہے، منٹ ان پٹ کرسٹل (g) کا وزن ہے، msol محلول میں کرسٹل کا وزن ہے، اور mseed بیج کرسٹل کا وزن ہے۔
کرسٹل گروتھ کینیٹکس کا تعین کرنے اور ایکٹیویشن انرجی ویلیو کا اندازہ لگانے کے لیے کرسٹلائزیشن کی پیداوار کی مزید تفتیش کی گئی۔ یہ مطالعہ 2% کے بیج کے تناسب اور پہلے کی طرح اسی تجرباتی طریقہ کار کے ساتھ کیا گیا تھا۔ مختلف کرسٹلائزیشن اوقات (10، 20، 30، اور 40 منٹ) اور ابتدائی درجہ حرارت (25، 30، 35، اور 40 ° C) پر کرسٹل کی پیداوار کا جائزہ لے کر آئسوتھرمل کرسٹلائزیشن کائینیٹکس پیرامیٹرز کا تعین کیا گیا تھا۔ ابتدائی درجہ حرارت پر منتخب کردہ ارتکاز بالترتیب 1.109، 1.052، 1، اور 0.953 کے سپر سیچوریشن (S) اقدار کے مساوی تھے۔ ابتدائی درجہ حرارت پر نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کی حل پذیری کے ساتھ تحلیل شدہ نکل سلفیٹ کرسٹل کی حل پذیری کا موازنہ کرکے سپر سیچریشن ویلیو کا تعین کیا گیا تھا۔ اس مطالعے میں، بغیر کسی نجاست کے مختلف درجہ حرارت پر 200 ملی لیٹر پانی میں NiSO4 6H2O کی حل پذیری کو شکل 2 میں دکھایا گیا ہے۔
Johnson-Mail-Avrami (JMA تھیوری) isothermal crystallization کے رویے کا تجزیہ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ جے ایم اے تھیوری کا انتخاب اس لیے کیا گیا ہے کہ کرسٹلائزیشن کا عمل اس وقت تک نہیں ہوتا جب تک کہ سیڈ کرسٹل کو محلول میں شامل نہ کیا جائے۔ JMA تھیوری کو اس طرح بیان کیا گیا ہے:
جہاں x(t) وقت t پر منتقلی کی نمائندگی کرتا ہے، k منتقلی کی شرح مستقل کی نمائندگی کرتا ہے، t منتقلی وقت کی نمائندگی کرتا ہے، اور n Avrami انڈیکس کی نمائندگی کرتا ہے۔ فارمولہ 3 فارمولہ (2) سے ماخوذ ہے۔ کرسٹلائزیشن کی ایکٹیویشن انرجی کا تعین آرہینیئس مساوات کے ذریعے کیا جاتا ہے:
جہاں kg رد عمل کی شرح مستقل ہے، k0 ایک مستقل ہے، مثال کے طور پر کرسٹل کی نمو کی ایکٹیویشن انرجی ہے، R داڑھ گیس کا مستقل (R=8.314 J/mol K) ہے، اور T isothermal کرسٹلائزیشن درجہ حرارت (K) ہے۔
شکل 3a سے پتہ چلتا ہے کہ بیج کا تناسب اور ڈوپینٹ کا ارتکاز نکل کرسٹل کی پیداوار پر اثر انداز ہوتا ہے۔ جب محلول میں ڈوپینٹ کا ارتکاز بڑھ کر 2.5 g/L ہو گیا تو کرسٹل کی پیداوار 7.77% سے گھٹ کر 6.48% (0.5% بیج کا تناسب) اور 10.89% سے 10.32% (2% کا بیج تناسب) ہو گئی۔ ڈوپینٹ حراستی میں مزید اضافہ کرسٹل کی پیداوار میں اسی طرح کے اضافے کا باعث بنا۔ سب سے زیادہ پیداوار 17.98% تک پہنچ گئی جب بیج کا تناسب 2% تھا اور ڈوپینٹ کا ارتکاز 5 g/L تھا۔ ڈوپینٹ حراستی میں اضافے کے ساتھ کرسٹل کی پیداوار کے انداز میں تبدیلیاں کرسٹل نمو کے طریقہ کار میں ہونے والی تبدیلیوں سے متعلق ہوسکتی ہیں۔ جب ڈوپینٹ کا ارتکاز کم ہوتا ہے، تو Ni2+ اور NH4+ آئن SO42− کے ساتھ پابند ہونے کا مقابلہ کرتے ہیں، جو محلول میں نکل کی حل پذیری میں اضافہ اور کرسٹل کی پیداوار میں کمی کا باعث بنتا ہے۔ 14 جب ناپاکی کا ارتکاز زیادہ ہوتا ہے، مقابلہ کا عمل اب بھی ہوتا ہے، لیکن کچھ NH4+ آئن نکل اور سلفیٹ آئنوں کے ساتھ مل کر نکل امونیم سلفیٹ کا دوہرا نمک بناتے ہیں۔ 16 ڈبل نمک کی تشکیل محلول کی حل پذیری میں کمی کا باعث بنتی ہے، اس طرح کرسٹل کی پیداوار میں اضافہ ہوتا ہے۔ بیج کے تناسب میں اضافہ کرسٹل کی پیداوار کو مسلسل بہتر بنا سکتا ہے۔ بیج کرسٹل کو منظم کرنے اور تشکیل دینے کے لیے محلول آئنوں کے لیے ابتدائی سطح کا علاقہ فراہم کرکے نیوکلیشن کے عمل اور بے ساختہ کرسٹل کی نشوونما کا آغاز کر سکتے ہیں۔ جیسے جیسے بیج کا تناسب بڑھتا ہے، آئنوں کو منظم کرنے کے لیے ابتدائی سطح کا رقبہ بڑھ جاتا ہے، اس لیے مزید کرسٹل بن سکتے ہیں۔ لہذا، بیج کے تناسب میں اضافہ کرسٹل کی ترقی کی شرح اور کرسٹل کی پیداوار پر براہ راست اثر پڑتا ہے. 17
NiSO4 6H2O کے پیرامیٹرز: (a) کرسٹل کی پیداوار اور (b) ٹیکہ لگانے سے پہلے اور بعد میں نکل محلول کا pH۔
شکل 3b سے پتہ چلتا ہے کہ بیج کا تناسب اور ڈوپینٹ کا ارتکاز بیج کے اضافے سے پہلے اور بعد میں نکل محلول کے pH کو متاثر کرتا ہے۔ محلول کے پی ایچ کی نگرانی کا مقصد محلول میں کیمیائی توازن میں ہونے والی تبدیلیوں کو سمجھنا ہے۔ بیجوں کے کرسٹل کو شامل کرنے سے پہلے، حل کا پی ایچ NH4+ آئنوں کی موجودگی کی وجہ سے کم ہوتا ہے جو H+ پروٹون کو خارج کرتے ہیں۔ ڈوپینٹ کے ارتکاز میں اضافے کے نتیجے میں زیادہ H+ پروٹون جاری ہوتے ہیں، اس طرح محلول کا pH کم ہوتا ہے۔ بیج کے کرسٹل کو شامل کرنے کے بعد، تمام محلول کا پی ایچ بڑھ جاتا ہے۔ پی ایچ کا رجحان کرسٹل کی پیداوار کے رجحان کے ساتھ مثبت طور پر منسلک ہے۔ سب سے کم pH قدر 2.5 g/L کے ڈوپینٹ ارتکاز اور 0.5% کے بیج تناسب پر حاصل کی گئی۔ جیسے جیسے ڈوپینٹ کا ارتکاز 5 g/L تک بڑھ جاتا ہے، محلول کا pH بڑھ جاتا ہے۔ یہ رجحان کافی قابل فہم ہے، کیونکہ حل میں NH4+ آئنوں کی دستیابی یا تو جذب کی وجہ سے، یا شمولیت کی وجہ سے، یا کرسٹل کے ذریعے NH4+ آئنوں کے جذب اور شمولیت کی وجہ سے کم ہوتی ہے۔
کرسٹل کی نمو کے حرکیاتی رویے کا تعین کرنے اور کرسٹل نمو کی ایکٹیویشن انرجی کا حساب لگانے کے لیے کرسٹل کی پیداوار کے تجربات اور تجزیہ مزید کیے گئے۔ isothermal crystallization kinetics کے پیرامیٹرز کو طریقوں کے سیکشن میں بیان کیا گیا تھا۔ شکل 4 جانسن-مہل-آورامی (JMA) پلاٹ کو دکھاتا ہے جو نکل سلفیٹ کرسٹل کی نمو کے حرکیاتی رویے کو ظاہر کرتا ہے۔ پلاٹ ln[− ln(1− x(t))] کی قدر کو ln t قدر (مساوات 3) کے مقابلے میں پلاٹ کرکے تیار کیا گیا تھا۔ پلاٹ سے حاصل کردہ تدریجی اقدار JMA انڈیکس (n) اقدار سے مطابقت رکھتی ہیں جو بڑھتے ہوئے کرسٹل کے طول و عرض اور نمو کے طریقہ کار کی نشاندہی کرتی ہیں۔ جبکہ کٹ آف ویلیو شرح نمو کی نشاندہی کرتی ہے جسے مستقل ln k سے ظاہر کیا جاتا ہے۔ JMA انڈیکس (n) کی قدریں 0.35 سے 0.75 تک ہوتی ہیں۔ یہ n قدر اس بات کی نشاندہی کرتی ہے کہ کرسٹل ایک جہتی نمو رکھتے ہیں اور پھیلاؤ پر قابو پانے والے نمو کے طریقہ کار کی پیروی کرتے ہیں۔ 0 < n < 1 ایک جہتی ترقی کی نشاندہی کرتا ہے، جبکہ n < 1 پھیلاؤ پر قابو پانے والے نمو کے طریقہ کار کی نشاندہی کرتا ہے۔ 18 مسلسل k کی شرح نمو بڑھتے ہوئے درجہ حرارت کے ساتھ کم ہوتی ہے، جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ کم درجہ حرارت پر کرسٹلائزیشن کا عمل تیز ہوتا ہے۔ اس کا تعلق کم درجہ حرارت پر محلول کی سپر سیچوریشن میں اضافے سے ہے۔
Johnson-Mehl-Avrami (JMA) مختلف کرسٹلائزیشن درجہ حرارت پر نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کے پلاٹ: (a) 25 °C، (b) 30 °C، (c) 35 °C اور (d) 40 °C۔
ڈوپینٹس کے اضافے نے تمام درجہ حرارت پر ترقی کی شرح کا ایک ہی نمونہ دکھایا۔ جب ڈوپینٹ کا ارتکاز 2.5 g/L تھا، کرسٹل کی ترقی کی شرح میں کمی واقع ہوئی، اور جب ڈوپینٹ کا ارتکاز 2.5 g/L سے زیادہ تھا، کرسٹل کی ترقی کی شرح میں اضافہ ہوا۔ جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے، کرسٹل گروتھ ریٹ کے پیٹرن میں تبدیلی محلول میں آئنوں کے درمیان تعامل کے طریقہ کار میں تبدیلی کی وجہ سے ہے۔ جب ڈوپینٹ کا ارتکاز کم ہوتا ہے تو، محلول میں آئنوں کے درمیان مقابلے کا عمل محلول کی حل پذیری کو بڑھاتا ہے، اس طرح کرسٹل کی ترقی کی شرح میں کمی واقع ہوتی ہے۔ 14 مزید برآں، ڈوپینٹس کی زیادہ تعداد میں اضافہ ترقی کے عمل میں نمایاں تبدیلی کا سبب بنتا ہے۔ جب ڈوپینٹ کا ارتکاز 3.75 g/L سے بڑھ جاتا ہے تو اضافی نئے کرسٹل نیوکلیئز بنتے ہیں، جو محلول کی حل پذیری میں کمی کا باعث بنتے ہیں، اس طرح کرسٹل کی ترقی کی شرح میں اضافہ ہوتا ہے۔ نئے کرسٹل نیوکللی کی تشکیل کو ڈبل نمک (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O کی تشکیل سے ظاہر کیا جا سکتا ہے۔ 16 جب کرسٹل کی نشوونما کے طریقہ کار پر بحث کرتے ہوئے، ایکس رے کے پھیلاؤ کے نتائج دوہری نمک کی تشکیل کی تصدیق کرتے ہیں۔
کرسٹلائزیشن کی ایکٹیویشن انرجی کا تعین کرنے کے لیے JMA پلاٹ فنکشن کا مزید جائزہ لیا گیا۔ ایکٹیویشن انرجی کا حساب Arrhenius مساوات (مساوات (4) میں دکھایا گیا ہے) کا استعمال کرتے ہوئے کیا گیا۔ شکل 5a ln(kg) قدر اور 1/T قدر کے درمیان تعلق کو ظاہر کرتا ہے۔ پھر، ایکٹیویشن انرجی کا حساب پلاٹ سے حاصل کردہ میلان قدر کا استعمال کرتے ہوئے کیا گیا۔ شکل 5b مختلف ناپاکی کے ارتکاز کے تحت کرسٹلائزیشن کی ایکٹیویشن انرجی ویلیوز کو دکھاتا ہے۔ نتائج ظاہر کرتے ہیں کہ ناپاکی کے ارتکاز میں تبدیلیاں ایکٹیویشن انرجی کو متاثر کرتی ہیں۔ بغیر نجاست کے نکل سلفیٹ کرسٹل کے کرسٹلائزیشن کی ایکٹیویشن انرجی 215.79 kJ/mol ہے۔ جب ناپاکی کا ارتکاز 2.5 g/L تک پہنچ جاتا ہے تو ایکٹیویشن انرجی 3.99% سے 224.42 kJ/mol تک بڑھ جاتی ہے۔ ایکٹیویشن انرجی میں اضافہ اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ کرسٹلائزیشن کے عمل میں توانائی کی رکاوٹ بڑھ جاتی ہے، جو کرسٹل کی ترقی کی شرح اور کرسٹل کی پیداوار میں کمی کا باعث بنے گی۔ جب ناپاکی کا ارتکاز 2.5 g/L سے زیادہ ہو تو کرسٹلائزیشن کی ایکٹیویشن انرجی نمایاں طور پر کم ہو جاتی ہے۔ 5 g/l کی ناپاکی کے ارتکاز پر، ایکٹیویشن انرجی 205.85 kJ/mol ہے، جو 2.5 g/l کی ناپاکی کے ارتکاز پر ایکٹیویشن انرجی سے 8.27% کم ہے۔ ایکٹیویشن انرجی میں کمی اس بات کی نشاندہی کرتی ہے کہ کرسٹلائزیشن کے عمل کو آسان بنایا گیا ہے، جس سے کرسٹل کی ترقی کی شرح اور کرسٹل کی پیداوار میں اضافہ ہوتا ہے۔
(a) ln(kg) بمقابلہ 1/T کے پلاٹ کی فٹنگ اور (b) ایکٹیویشن انرجی مثال کے طور پر مختلف ناپاکی کے ارتکاز پر کرسٹلائزیشن۔
کرسٹل گروتھ میکانزم کی چھان بین XRD اور FTIR سپیکٹروسکوپی کے ذریعے کی گئی، اور کرسٹل گروتھ کینیٹکس اور ایکٹیویشن انرجی کا تجزیہ کیا گیا۔ شکل 6 XRD کے نتائج دکھاتا ہے۔ ڈیٹا PDF #08–0470 کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے، جو اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ یہ α-NiSO4 6H2O (سرخ سیلیکا) ہے۔ کرسٹل کا تعلق ٹیٹراگونل سسٹم سے ہے، خلائی گروپ P41212 ہے، یونٹ سیل پیرامیٹر a = b = 6.782 Å، c = 18.28 Å، α = β = γ = 90°، اور حجم 840.8 Å3 ہے۔ یہ نتائج ان نتائج سے مطابقت رکھتے ہیں جو پہلے Manomenova et al کے شائع کردہ ہیں۔ 19 NH4+ آئنوں کا تعارف بھی (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O کی تشکیل کا باعث بنتا ہے۔ ڈیٹا کا تعلق پی ڈی ایف نمبر 31–0062 سے ہے۔ کرسٹل کا تعلق مونوکلینک سسٹم سے ہے، خلائی گروپ P21/a، یونٹ سیل کے پیرامیٹرز a = 9.186 Å، b = 12.468 Å، c = 6.242 Å، α = γ = 90°، β = 106.93°، اور حجم 68.3Å ہے۔ یہ نتائج Su et al.20 کے ذریعہ رپورٹ کردہ پچھلے مطالعہ سے مطابقت رکھتے ہیں۔
نکل سلفیٹ کرسٹل کے ایکس رے پھیلاؤ کے نمونے: (a–b) 0.5%، (c–d) 1%، (e–f) 1.5%، اور (g–h) 2٪ بیج کا تناسب۔ دائیں تصویر بائیں تصویر کا ایک بڑا منظر ہے۔
جیسا کہ اعداد و شمار 6b، d، f اور h میں دکھایا گیا ہے، 2.5 g/L اضافی نمک بنائے بغیر محلول میں امونیم کے ارتکاز کی سب سے زیادہ حد ہے۔ جب ناپاکی کا ارتکاز 3.75 اور 5 g/L ہے، تو NH4+ آئنوں کو کرسٹل ڈھانچے میں شامل کر کے پیچیدہ نمک (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O بنا دیا جاتا ہے۔ اعداد و شمار کے مطابق، پیچیدہ نمک کی چوٹی کی شدت میں اضافہ ہوتا ہے کیونکہ ناپاکی کا ارتکاز 3.75 سے 5 جی/L تک بڑھ جاتا ہے، خاص طور پر 2θ 16.47° اور 17.44° پر۔ پیچیدہ نمک کی چوٹی میں اضافہ صرف کیمیائی توازن کے اصول کی وجہ سے ہے۔ تاہم، کچھ غیر معمولی چوٹیاں 2θ 16.47° پر دیکھی جاتی ہیں، جو کرسٹل کی لچکدار اخترتی سے منسوب کی جا سکتی ہیں۔ 21 خصوصیت کے نتائج یہ بھی ظاہر کرتے ہیں کہ بیج کا زیادہ تناسب پیچیدہ نمک کی چوٹی کی شدت میں کمی کا باعث بنتا ہے۔ اعلیٰ بیج کا تناسب کرسٹلائزیشن کے عمل کو تیز کرتا ہے، جو محلول میں نمایاں کمی کا باعث بنتا ہے۔ اس صورت میں، کرسٹل کی افزائش کا عمل بیج پر مرتکز ہوتا ہے، اور محلول کی کم سپر سیچوریشن کی وجہ سے نئے مراحل کی تشکیل میں رکاوٹ ہوتی ہے۔ اس کے برعکس، جب بیج کا تناسب کم ہوتا ہے، تو کرسٹلائزیشن کا عمل سست ہوتا ہے، اور محلول کی سپر سیچوریشن نسبتاً زیادہ سطح پر رہتی ہے۔ یہ صورت حال کم حل پذیر ڈبل نمک (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O کے نیوکلیشن کے امکان کو بڑھاتی ہے۔ ڈبل نمک کے لیے چوٹی کی شدت کا ڈیٹا ٹیبل 3 میں دیا گیا ہے۔
NH4 + آئنوں کی موجودگی کی وجہ سے میزبان جالی میں کسی بھی خرابی یا ساختی تبدیلیوں کی تحقیقات کے لئے FTIR کی خصوصیت کی گئی تھی۔ 2٪ کے مستقل بیج کے تناسب کے ساتھ نمونوں کی خصوصیت کی گئی تھی۔ شکل 7 FTIR کی خصوصیت کے نتائج کو ظاہر کرتا ہے۔ 3444، 3257 اور 1647 cm−1 پر مشاہدہ کی گئی وسیع چوٹیوں کی وجہ مالیکیولز کے O–H اسٹریچنگ موڈز ہیں۔ 2370 اور 2078 cm−1 کی چوٹیاں پانی کے مالیکیولز کے درمیان بین سالماتی ہائیڈروجن بانڈز کی نمائندگی کرتی ہیں۔ 412 cm−1 کا بینڈ Ni–O کھینچنے والی کمپن سے منسوب ہے۔ اس کے علاوہ، مفت SO4− آئن 450 (υ2)، 630 (υ4)، 986 (υ1) اور 1143 اور 1100 cm−1 (υ3) پر چار بڑے کمپن موڈز کی نمائش کرتے ہیں۔ علامتیں υ1-υ4 کمپن موڈز کی خصوصیات کی نمائندگی کرتی ہیں، جہاں υ1 غیر انحطاطی موڈ (سمیٹرک اسٹریچنگ) کی نمائندگی کرتا ہے، υ2 دوگنا ڈیجنریٹ موڈ (سمیٹرک موڑنے) کی نمائندگی کرتا ہے، اور υ3 اور υ4 ٹرپلائی ڈیجنریٹ موڈز (غیر متناسب اسٹریچنگ، ب) کی نمائندگی کرتے ہیں۔ 22,23,24 خصوصیات کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ امونیم کی نجاست کی موجودگی 1143 cm-1 کے موج نمبر پر ایک اضافی چوٹی دیتی ہے (اعداد و شمار میں سرخ دائرے سے نشان زد)۔ 1143 سینٹی میٹر-1 پر اضافی چوٹی اس بات کی نشاندہی کرتی ہے کہ NH4+ آئنوں کی موجودگی، ارتکاز سے قطع نظر، جالی کی ساخت میں بگاڑ پیدا کرتی ہے، جو کرسٹل کے اندر سلفیٹ آئن مالیکیولز کی کمپن فریکوئنسی میں تبدیلی کا باعث بنتی ہے۔
کرسٹل گروتھ اور ایکٹیویشن انرجی کے متحرک رویے سے متعلق XRD اور FTIR کے نتائج کی بنیاد پر، شکل 8 NH4+ نجاست کے اضافے کے ساتھ نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کے کرسٹلائزیشن کے عمل کی منصوبہ بندی کو ظاہر کرتی ہے۔ نجاست کی غیر موجودگی میں، Ni2+ آئن نکل ہائیڈریٹ [Ni(6H2O)]2− بنانے کے لیے H2O کے ساتھ رد عمل ظاہر کریں گے۔ اس کے بعد، نکل ہائیڈریٹ بے ساختہ SO42− آئنوں کے ساتھ مل کر Ni(SO4)2 6H2O نیوکللی بناتا ہے اور نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کرسٹل میں بڑھتا ہے۔ جب امونیم کی نجاست کی کم ارتکاز (2.5 g/L یا اس سے کم) محلول میں شامل کی جاتی ہے، [Ni(6H2O)]2− کو مکمل طور پر SO42− آئنوں کے ساتھ جوڑنا مشکل ہوتا ہے کیونکہ [Ni(6H2O)]2− اور NH4+ آئن SO42− آئنوں کے ساتھ امتزاج کے لیے مقابلہ کرتے ہیں، اگرچہ دونوں آئنوں کے ساتھ کافی مقدار میں ہونے کے باوجود کافی مقدار میں موجود ہیں۔ یہ صورتحال کرسٹلائزیشن کی ایکٹیویشن انرجی میں اضافہ اور کرسٹل کی ترقی میں سست روی کا باعث بنتی ہے۔ 14,25 نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ نیوکلی کے بننے اور کرسٹل میں بڑھنے کے بعد، متعدد NH4+ اور (NH4)2SO4 آئنوں کو کرسٹل کی سطح پر جذب کیا جاتا ہے۔ یہ وضاحت کرتا ہے کہ NSH-8 اور NSH-12 نمونوں میں SO4− ion (wavenumber 1143 cm−1) کا فنکشنل گروپ ڈوپنگ کے عمل کے بغیر کیوں بنتا ہے۔ جب ناپاکی کا ارتکاز زیادہ ہوتا ہے، تو NH4+ آئن کرسٹل ڈھانچے میں شامل ہونا شروع ہو جاتے ہیں، جس سے دوہرے نمکیات بنتے ہیں۔ 16 یہ رجحان محلول میں SO42− آئنوں کی کمی کی وجہ سے ہوتا ہے، اور SO42− آئن امونیم آئنوں کی نسبت نکل ہائیڈریٹ سے زیادہ تیزی سے جڑ جاتے ہیں۔ یہ طریقہ کار دوہری نمکیات کے نیوکلیشن اور ترقی کو فروغ دیتا ہے۔ ملاوٹ کے عمل کے دوران، Ni(SO4)2 6H2O اور (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O مرکزے بیک وقت بنتے ہیں، جو حاصل ہونے والے مرکزوں کی تعداد میں اضافے کا باعث بنتے ہیں۔ نیوکلی کی تعداد میں اضافہ کرسٹل کی نمو کی سرعت اور ایکٹیویشن انرجی میں کمی کو فروغ دیتا ہے۔
نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کو پانی میں تحلیل کرنے، تھوڑی مقدار اور امونیم سلفیٹ کی ایک بڑی مقدار کو شامل کرنے اور پھر کرسٹلائزیشن کے عمل کو انجام دینے کے کیمیائی رد عمل کو اس طرح ظاہر کیا جا سکتا ہے:
SEM کی خصوصیت کے نتائج شکل 9 میں دکھائے گئے ہیں۔ خصوصیت کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ امونیم نمک کی مقدار اور بیج کا تناسب کرسٹل کی شکل کو نمایاں طور پر متاثر نہیں کرتا ہے۔ تشکیل شدہ کرسٹل کا سائز نسبتاً مستقل رہتا ہے، حالانکہ بڑے کرسٹل بعض مقامات پر ظاہر ہوتے ہیں۔ تاہم، تشکیل شدہ کرسٹل کے اوسط سائز پر امونیم نمک کے ارتکاز اور بیج کے تناسب کے اثر کا تعین کرنے کے لیے مزید خصوصیات کی ضرورت ہے۔
NiSO4 6H2O کی کرسٹل مورفولوجی: (a–e) 0.5%، (f–j) 1%، (h–o) 1.5% اور (p–u) 2% بیج کا تناسب اوپر سے نیچے تک NH4+ کے ارتکاز کی تبدیلی کو ظاہر کرتا ہے، جو کہ بالترتیب 0، 1.25، 2.5، 5، 5/7 ہے۔
شکل 10a مختلف ناپاکی کے ارتکاز کے ساتھ کرسٹل کے TGA منحنی خطوط کو ظاہر کرتا ہے۔ TGA تجزیہ نمونوں پر 2٪ کے بیج کے تناسب کے ساتھ کیا گیا تھا۔ تشکیل شدہ مرکبات کا تعین کرنے کے لیے NSH-20 نمونے پر XRD تجزیہ بھی کیا گیا۔ شکل 10b میں دکھائے گئے XRD نتائج کرسٹل ڈھانچے میں ہونے والی تبدیلیوں کی تصدیق کرتے ہیں۔ تھرموگراومیٹرک پیمائش سے پتہ چلتا ہے کہ تمام ترکیب شدہ کرسٹل 80°C تک تھرمل استحکام کو ظاہر کرتے ہیں۔ اس کے بعد جب درجہ حرارت 200 ° C تک بڑھ گیا تو کرسٹل کے وزن میں 35 فیصد کمی واقع ہوئی۔ کرسٹل کے وزن میں کمی سڑنے کے عمل کی وجہ سے ہے، جس میں NiSO4 H2O بنانے کے لیے پانی کے 5 مالیکیولز کا نقصان ہوتا ہے۔ جب درجہ حرارت 300–400 ° C تک بڑھ گیا تو کرسٹل کا وزن دوبارہ کم ہو گیا۔ کرسٹل کے وزن میں کمی تقریباً 6.5% تھی، جبکہ NSH-20 کرسٹل کے نمونے کے وزن میں کمی بالکل 6.65% تھی۔ NSH-20 نمونے میں NH4+ آئنوں کے NH3 گیس میں گلنے کے نتیجے میں قدرے زیادہ کمی واقع ہوئی۔ جیسا کہ درجہ حرارت 300 سے 400 ° C تک بڑھ گیا، کرسٹل کا وزن کم ہوا، جس کے نتیجے میں تمام کرسٹل کی ساخت NiSO4 ہے۔ درجہ حرارت 700 ° C سے 800 ° C تک بڑھنے سے کرسٹل کا ڈھانچہ NiO میں تبدیل ہو گیا، جس سے SO2 اور O2 گیسوں کا اخراج ہوا۔ 25,26
نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کرسٹل کی پاکیزگی کا تعین DC-Arc ICP-MS انسٹرومنٹ کا استعمال کرتے ہوئے NH4+ ارتکاز کا اندازہ لگا کر کیا گیا تھا۔ نکل سلفیٹ کرسٹل کی پاکیزگی کا تعین فارمولہ (5) کے ذریعے کیا گیا تھا۔
جہاں Ma کرسٹل (mg) میں نجاستوں کا ماس ہے، Mo کرسٹل (mg) کا ماس ہے، Ca محلول (mg/l) میں نجاستوں کا ارتکاز ہے، V محلول (l) کا حجم ہے۔
شکل 11 نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کرسٹل کی پاکیزگی کو ظاہر کرتا ہے۔ طہارت کی قدر 3 خصوصیات کی اوسط قدر ہے۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ بیج کا تناسب اور ناپاکی کا ارتکاز براہ راست تشکیل شدہ نکل سلفیٹ کرسٹل کی پاکیزگی کو متاثر کرتا ہے۔ نجاست کا ارتکاز جتنا زیادہ ہوگا، نجاست کا جذب اتنا ہی زیادہ ہوگا، جس کے نتیجے میں تشکیل شدہ کرسٹل کی پاکیزگی کم ہوگی۔ تاہم، نجاست کے جذب ہونے کا انداز نجاست کے ارتکاز کے لحاظ سے تبدیل ہو سکتا ہے، اور نتیجہ کا گراف ظاہر کرتا ہے کہ کرسٹل کے ذریعے نجاست کے مجموعی جذب میں کوئی خاص تبدیلی نہیں آتی۔ اس کے علاوہ، یہ نتائج یہ بھی ظاہر کرتے ہیں کہ بیج کا ایک اعلی تناسب کرسٹل کی پاکیزگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔ یہ رجحان اس لیے ممکن ہے کیونکہ جب زیادہ تر تشکیل شدہ کرسٹل نیوکللی نکل نیوکلی پر مرتکز ہوتے ہیں تو نکل پر نکل آئنوں کے جمع ہونے کا امکان زیادہ ہوتا ہے۔ 27
مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ امونیم آئنز (NH4+) کرسٹلائزیشن کے عمل اور نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کرسٹل کی کرسٹل لائن خصوصیات کو نمایاں طور پر متاثر کرتے ہیں، اور کرسٹلائزیشن کے عمل پر بیج کے تناسب کے اثر کو بھی ظاہر کرتے ہیں۔
2.5 g/l سے زیادہ امونیم کے ارتکاز پر، کرسٹل کی پیداوار اور کرسٹل کی ترقی کی شرح کم ہو جاتی ہے۔ 2.5 g/l سے زیادہ امونیم کی مقدار میں، کرسٹل کی پیداوار اور کرسٹل کی ترقی کی شرح میں اضافہ ہوتا ہے۔
نکل محلول میں نجاست کا اضافہ SO42− کے لیے NH4+ اور [Ni(6H2O)]2− آئنوں کے درمیان مسابقت کو بڑھاتا ہے، جو ایکٹیویشن انرجی میں اضافے کا باعث بنتا ہے۔ نجاست کی زیادہ تعداد کو شامل کرنے کے بعد ایکٹیویشن انرجی میں کمی NH4+ آئنوں کے کرسٹل ڈھانچے میں داخل ہونے کی وجہ سے ہے، اس طرح دوہرا نمک (NH4)2Ni(SO4)2 6H2O بنتا ہے۔
اعلی بیج کے تناسب کا استعمال کرسٹل کی پیداوار، کرسٹل کی ترقی کی شرح اور نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کی کرسٹل پاکیزگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔
ڈیمیریل، ایچ ایس، وغیرہ۔ لیٹریٹ پروسیسنگ کے دوران بیٹری گریڈ نکل سلفیٹ ہائیڈریٹ کا اینٹی سالوینٹس کرسٹلائزیشن۔ ستمبر پیوریفیکیشن ٹیکنالوجی، 286، 120473۔ https://doi.org/10.1016/J.SEPPUR.2022.120473 (2022)۔
سگونتالا، پی. اور یاسوٹا، پی. اعلی درجہ حرارت پر نکل سلفیٹ کرسٹل کی آپٹیکل ایپلی کیشنز: ڈوپینٹس کے طور پر شامل کردہ امینو ایسڈ کے ساتھ خصوصیت کا مطالعہ۔ میٹر آج Proc. 9، 669–673۔ https://doi.org/10.1016/J.MATPR.2018.10.391 (2019)۔
بابااحمدی، وی، وغیرہ۔ کم گرافین آکسائڈ پر پولیول میڈیٹیڈ پرنٹنگ کے ساتھ ٹیکسٹائل کی سطحوں پر نکل پیٹرن کا الیکٹروڈپوزیشن۔ جرنل آف فزیکل اینڈ کیمیکل انجینئرنگ آف کولائیڈل سرفیسز 703، 135203۔ https://doi.org/10.1016/J.COLSURFA.2024.135203 (2024)۔
فریزر، جے، اینڈرسن، جے، لازوین، جے، وغیرہ۔ "مستقبل کی طلب اور برقی گاڑیوں کی بیٹریوں کے لیے نکل کی فراہمی کی حفاظت۔" یورپی یونین کے پبلیکیشنز آفس؛ (2021)۔ https://doi.org/10.2760/212807
ہان، بی، بیک مین، او.، ولسن، بی پی، لنڈسٹروم، ایم. اور لوہی-کلتانن، ایم. کولنگ کے ساتھ بیچ کرسٹلائزیشن کے ذریعے نکل سلفیٹ کا پیوریفیکیشن۔ کیمیکل انجینئرنگ ٹیکنالوجی 42(7)، 1475–1480۔ https://doi.org/10.1002/CEAT.201800695 (2019)۔
ما، وائی وغیرہ۔ لیتھیم آئن بیٹری کے مواد کے لیے دھاتی نمکیات کی تیاری میں ورن اور کرسٹلائزیشن کے طریقوں کا اطلاق: ایک جائزہ۔ دھاتیں 10(12)، 1-16۔ https://doi.org/10.3390/MET10121609 (2020)۔
ماسالوف، وی ایم، وغیرہ۔ نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ (α-NiSO4.6H2O) سنگل کرسٹل کی نمو مستحکم درجہ حرارت کے تدریجی حالات میں۔ کرسٹالوگرافی 60(6)، 963–969۔ https://doi.org/10.1134/S1063774515060206 (2015)۔
چودھری، آر آر وغیرہ۔ α-نکل سلفیٹ ہیکساہائیڈریٹ کرسٹل: نشوونما کے حالات، کرسٹل کی ساخت اور خصوصیات کے درمیان تعلق۔ JApCr 52، 1371–1377۔ https://doi.org/10.1107/S1600576719013797FILE (2019)۔
ہان، بی، بیک مین، او، ولسن، بی پی، لنڈسٹروم، ایم. اور لوہی-کلتانن، ایم. بیچ کولڈ کرسٹلائزیشن کے ذریعے نکل سلفیٹ کا پیوریفیکیشن۔ کیمیکل انجینئرنگ ٹیکنالوجی 42(7)، 1475–1480۔ https://doi.org/10.1002/ceat.201800695 (2019)۔