Золь-гель синтез, структура та оптичні властивості нікель-марганцевих феритів
| Автори | В.С. Бушкова1 , І.П. Яремій1 , Б.К. Остафійчук1,2 , Н.І. Різничук1, Р.С. Соловей1 |
| Приналежність |
1Прикарпатський національний університет ім. В. Стефаника, 57, вул. Шевченка, 76025 Івано-Франківськ, Україна 2Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова, НАНУ, 36, бульвар Акад. Вернадського, 03680 Київ, Україна |
| Е-mail | bushkovavira@gmail.com |
| Випуск | Том 11, Рік 2019, Номер 3 |
| Дати | Одержано 25 жовтня 2018; у відредагованій формі 12 червня 2019; опубліковано online 25 червня 2019 |
| Посилання | В.С. Бушкова, І.П. Яремій, Б.К. Остафійчук, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 11 № 3, 03021 (2019) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.11(3).03021 |
| PACS Number(s) | 82.45.Yz, 82.47.Uv, 71.20.Tx |
| Ключові слова | Ферит (24) , Нанопорошок (6) , Золь-гель за участі автогоріння, Ширина забороненої зони (18) . |
| Анотація |
Властивості фериту нікелю NiFe2O4, отриманого за керамічною технологією, є широко вивчені, оскільки він володіє високою електромагнітною продуктивністю, відмінною хімічною стабільністю і механічною твердістю, а також помірною намагніченістю насичення, що робить його хорошим претендентом у застосуванні як м'якого магнітного матеріалу з низькими втратами на високих частотах. Структура, механічні, магнітні, електричні та діелектричні властивості фериту нікелю залежать від декількох факторів, включаючи спосіб приготування, час і температуру спікання, хімічний склад, тип і кількість легуючої домішки та зернову структуру. Для синтезу Ni1-xMnxFe2O4 (x = 0.0; 0.1; 0.2; 0.3; 0.4; 0.5 і 0.6) наночастинок феритів був використаний метод золь-гель за участі автогоріння (ЗГА). Отриманий розчин було висушено за температури близько 403 К. Під час випарювання розчин поступово ставав в'язкими, в результаті чого сформувався ксерогель. За подальшого підвищення температури органічні складові розклалися з утворенням таких газів, як CO2, N2 і H2О. Процес автоматичного згорання ксерогелю завершився протягом декількох секунд, що призвело до утворення нанопорошків феритів. Досліджено структурні параметри, морфологію та оптичні властивості порошків. Результати Х-променевих досліджень підтверджують утворення однофазових порошків для 0.0 ≤ x ≤ 0.4 просторової групи Fd3m. Порошки Ni0.5Mn0.5Fe2O4 та Ni0.4Mn0.6Fe2O4, крім фази шпінелі, містять також додаткові фази FeO та Ni. Розміри кристалітів (27-43 нм) зменшуються, а параметр ґратки (0.8343-0.8459 нм) збільшується при збільшенні концентрації іонів Mn. Морфологічні спостереження показують, що кристалічність істотно зменшується при збільшенні вмісту Mn, а розмір частинок стає більш однорідним. Встановлено, що оптична ширина забороненої зони збільшується з ростом концентрації іонів Мn2+ у феритовій структурі. Ширина забороненої зони знаходиться в діапазоні від 2.00 еВ до 3.26 еВ. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Квантово-хімічне моделювання дивакансійних дефектів на поверхні алмазу С(100)-2×1 [03001-1-03001-6]2) Кристалічна структура, оптичні та провідні властивості наночастинок ZnO, легованих фтором [03002-1-03002-5]
3) Воднева обробка золотого контакту на кремнії [03003-1-03003-5]
4) Вимірювання температури стінки і ефекти на поверхні ракетного комплексa на основі напівпровідникового діода і електронної системи [03004-1-03004-7]
5) Вплив нуклеїнових кислот на окислення та фотолюмінесценцію поруватого кремнію [03005-1-03005-5]
6) Вплив сильного магнітного поля на енергетичні спектри двох донорів у сфалеритовій квантовій точці [03006-1-03006-4]
7) Електро- та теплопровідність потрійних композитів графітові нанопластинки/TiO2/епоксидна смола [03007-1-03007-7]
8) Вплив ультразвукового випромінювання на біологічні тканини: фізичні основи і технологічні принципи [03008-1-03008-4]
9) Структурні і фазові особливості формування квазікристалічних плівок Ti-Zr-Ni при нагріванні [03009-1-03009-4]
10) Модифікація дефектної структури кремнію під впливом радіації [03010-1-03010-6]
11) Вплив температури обробки на оптичні та морфологічні параметри органічного перовскіту CH3NH3PbI3, отриманого методом спрей-піролізу [03011-1-03011-4]
12) Структурні особливості формування пористого вуглецевого матеріалу, активованого гідроксидом калію [03012-1-03012-5]
13) Структурна інженерія і механічні властивості (Ti-V-Zr-Nb-Hf-Ta)N покриттів отриманих при різному тиску [03013-1-03013-6]
14) Полімерні матеріали, модифіковані напівпровідниковими речовинами, у вузлах тертя гальмівних пристроїв [03014-1-03014-8]
15) Вплив вакансій і пор, що виникають при опроміненні в поверхневому шарі металу, на струм польової емісії [03015-1-03015-5]
16) Електроосадження та механічні характеристики композитних покриттів Ni/SiC [03016-1-03016-5]
17) Визначення оптичних характеристик нанопокриттів з використанням перетворення Лоренца [03017-1-03017-6]
18) Просторовий перерозподіл міжвузлових атомів та вакансій у напівпровідниках під впливом імпульсного лазерного опромінення [03018-1-03018-6]
19) Вплив двовимірних дефектів на нефундаментальні втрати ефективності в сонячних елементах із мультикристалічного кремнію [03019-1-03019-5]
20) Поверхнево-бар’єрні структури Au/n-CdS: створення та електрофізичні властивості [03020-1-03020-6]
21) Дифузійне насичення сталі У8А в суміші порошків металів за участю хлористого амонію [03022-1-03022-7]
22) Особливості кристалізації аморфного срібла при 77 К в умовах лазерного ефекту Гершеля [03023-1-03023-4]
23) Моделювання ефективності сонячних елементів на основі гетеропереходу n-MgxZn1-xO/p-SnS із контактами ZnO:Al та ITO [03024-1-03024-7]
24) Використання методу мікродугового плазмового оксидування для підвищення антифрикційних властивостей поверхні титанового сплаву [03025-1-03025-5]
25) Тривимірні надзвичайно короткі оптичні імпульси в графені з неоднорідностями [03026-1-03026-4]
26) Температурні характеристики кремнієвого нанопровідного транзистора у залежності від товщини оксиду [03027-1-03027-4]
27) Енергетичний спектр сигналів акустичної емісії в сполучених суцільних середовищах [03028-1-03028-7]
28) Підвищення точності широкоапертурного фотометра на основі цифрової камери [03029-1-03029-6]
29) Електрофізичні властивості багатошарових плівкових систем на основі пермалою та срібла [03030-1-03030-4]
30) Вплив ультразвукової обробки на процеси фазоутворення в аморфному сплаві Fe76Ni4Si14B6 [03031-1-03031-4]
31) Модифікація оптичних властивостей поверхневих шарів та тонких плівок лазерною обробкою [03032-1-03032-5]
32) Оцінка впливу гідродинамічного режиму роботи грануляційного обладнання на нанопористу структуру гранул N4HNO3 [03033-1-03033-5]
33) Ефективний дизайн для копланарного суматора з нерівномірною точкою в технології клітинних автоматів [03034-1-03034-4]
34) Термостимульована люмінесценція і провідність кристалів β-Ga2O3 [03035-1-03035-7]
35) Вплив ортофосфорної кислоти на морфологію нанопористих вуглецевих матеріалів [03036-1-03036-6]
36) Формування впорядкованих масивів магнітних наночастинок з використанням різних методів отримання [03037-1-03037-5]
37) Формування графітових наноструктур на поверхні шаруватого кристалу n-InSe [03038-1-03038-3]
38) Огляд доступних теоретичних моделей для феромагнетизму за кімнатної температури в розбавлених магнітних напівпровідниках [03039-1-03039-3]
39) [05031-1-05031-1]
40) [05031-1-05031-1]
