Effect of Ba۲+ Doping on the Crystal Structure and Optical Band Gap of NdFeO۳ Orthoferrite
سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 80
فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_PPAM-6-2_004
تاریخ نمایه سازی: 19 آذر 1404
چکیده مقاله:
In this study, neodymium was substituted by divalent barium ion (Ba²⁺) at various concentrations (x = ۰, ۰.۱, ۰.۲, ۰.۳, and ۰.۴) in the neodymium orthoferrite structure, forming the composition Nd₁₋ₓBaₓFeO₃ via the sol–gel method. To evaluate the effects of Ba²⁺ substitution, detailed structural and optical characterizations were conducted at room temperature. The results indicated that, with increasing barium content, the unit cell volume, the average Fe–O–Fe bond length, and the tolerance factor exhibited an increasing trend. In contrast, the orthorhombic strain and the octahedral distortion angle of the FeO₆ decreased progressively with higher Ba²⁺ concentrations. These structural changes suggest a reduction in lattice distortion, indicating a gradual evolution of the crystal symmetry toward a higher-symmetry (tetragonal) phase. Furthermore, optical characterization revealed a significant reduction in the optical band gap, decreasing from ۲.۱۵ eV for the NdFeO۳ sample to ۱.۲۸ eV for the sample with x = ۰.۴. This reduction can be attributed to modifications in the electronic structure and the enhancement of optical properties induced by Ba²⁺ substitution. These findings highlight the potential of Ba-doped NdFeO₃ for real world applications, including visible light photo-catalysis, gas and chemical sensors, optoelectronic devices, and photo-electrochemical systems.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Mansoureh Pourjafar
Faculty of Physics, Semnan University P. O. Box ۳۵۱۹۵-۳۶۳, Semnan, Iran
Davood Sanavi Khoshnood
Faculty of Physics, Semnan University P. O. Box ۳۵۱۹۵-۳۶۳, Semnan, Iran
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :