نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه فیزیک

2 مدرس دانشگاههای آجا-تهران- ایران

چکیده

در این مقاله تأثیر تزریق ناخالصی برروی خواص ساختاری، نوری و مغناطیسی نانوساختارهای اکسید روی تهیه شده به‌روش سل-ژل بررسی شد. جهت تحلیل نمونه‌ها از طیف‌سنج فرابنفش، پراش‌سنج پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی و مغناطیس‌سنج با نمونه ارتعاشی استفاده شد. نتایج آزمایش نشان می‌دهد که افزودن ناخالصی سبب جابه‌جایی قله جذب و کاهش گاف انرژی شده است. از الگو‌های پراش‌سنج پرتو ایکس مشخص شد که همه نمونه‌ها در ساختار ورتسایت شکل گرفته‌اند و هیچ قله اضافی در الگو دیده نمی‌شود که نشانگر تشکیل کامل فاز بدون ایجاد هیچ‌گونه فاز ثانویه است. عدم مشاهده قله اضافی حاکی از حلالیت بالای آهن در اکسید روی می‌باشد و نتایج نشان می‌دهد که افزودن ناخالصی سبب افزایش اندازه نانوبلورها شده درحالی‌که افزایش درصد ناخالصی تأثیری در اندازه نانوبلورها نداشته است. همچنین ناخالصی آهن سبب ایجاد خاصیت فرومغناطیس در نمونه‌ها شده است به‎طوری‌که با افزایش میزان ناخالصی میدان وادارندگی کاهش می‌یابد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Synthesis of Zinc oxide nanostructures with iron impurities by sol-gel method and investigation of its properties

نویسندگان [English]

  • Majid Amirzadeh 1
  • Hamid Sharifi 2

1 physics department

2 Lecturer at Aja University, Tehran, Iran

چکیده [English]

In this paper, the effect of impurity injection on the structural, optical and magnetic properties of ZnO nanostructures prepared by sol-gel method was investigated. The Ultraviolet spectroscopy (UV-Vis), X-ray diffractometer (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and vibrometer magnetometer (VSM) were used to analyze the samples. The experimental results showed that the addition of impurities caused the displacement of the adsorption peak and the reduction of the band gap. From the XRD spectrum, it appears that all specimens are formed in the Versatite structure. No additional peaks are seen in the spectrum, indicating complete phase formation without creating any secondary phases. The absence of additional peaks indicates the high solubility of iron in oxidation, and the results show that the addition of impurities increased the size of the nanocrystals, while the increase in the percentage of impurities did not affect the size of the nanocrystals. Also, iron impurity has caused ferromagnetic properties in the samples so that with increasing the amount of impurity, the induction field decreases. Ultraviolet spectroscopy (UV-Vis), scanning electron microscopy (SEM) and vibrometer magnetometer (VSM) were used to analyze the samples.

کلیدواژه‌ها [English]

  • ZnO
  • Nanostructure
  • Morphology
  • Structural properties
  • Magnetic properties
  • Optical properties