سنتز به روش میکروامولسیون و مطالعه نانوذرات اکسید روی حاوی دو آلاییده از یون مس و یون های منیزیم، کلسیم و کبالت

در پژوهش حاضر، نانوذرات اکسید روی- مس به صورت آلایش هم زمان Zn۰.۹۸Cu۰.۰۲O با یون های Ca۲+، Mg۲+ و Co۲+ با استفاده از روش میکروامولسیون سنتز شدند. به منظور شناسایی فاز، بلورینگی و تعیین اندازه ی بلورک های محصولات از آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) استفاده شد و تشکیل فاز موردنظر توسط این آزمون تایید گردید. همچنین طیف مادون قرمز (Far-FTIR) استفاده شده باتوجه به موقعیت باندهای موجود در محدوده بین cm-۱ ۴۲۰ و cm-۱ ۲۵۰ وجود ساختار اکسید روی را تایید کرد. به منظور تشخیص خواص مغناطیسی از آزمون مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی (VSM) استفاده شد که بیانگر وجود خاصیت مغناطیسی در نمونه های تولیدی بود. مورفولوژی و اندازه ذرات توسط میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) به دست آمد. نمونه های کروی اکسید روی در محدوده نانومتری nm ۱۵±۳ بودند. تجزیه وتحلیل DRS برای بررسی خواص الکتریکی و اندازه گیری انرژی شکاف باند استفاده شد. گاف انرژی در اکسید روی- مس ۷/۲ الکترون ولت بود. با آلایش ماده توسط آلاینده ثانویه مقدار گاف انرژی کاهش یافت. در اکسید روی آلاییده شده با مس و کلسیم این مقدار به کمترین حالت یعنی ۳/۲ الکترون ولت رسید. همچنین گاف انرژی در نمونه حاوی کبالت به ۵/۲ الکترون ولت رسید؛ لذا نمونه حاوی کبالت می تواند باتوجه به تقویت خواص مغناطیسی و همچنین دارابودن ساختاری بدون پیک ناخالصی در XRD نمونه بهینه باشد.

کلیدواژه ها:

Nanoparticles ، Diluted Magnetic semiconductor ، Zinc oxide ، Microemulsion ، dopant ، نانوذرات ، نیمه رسانای مغناطیسی ، اکسید روی ، میکروامولسیون ، آلایش.