بررسی خواص ساختاری و اپتیکی نانو ساختار اکسید روی آلاییده با نیکل تهیه شده در حضور فعال کننده های سطحی

در این تحقیق نانوذرات اکسید روی آلاییده با نیکل ZnO:Ni3% در حضور سه نوع فعال کننده سطحی سورفکتانت متفاوت، Cetyl trimethyl ammonium bromide CTAB .Oleic acid و Triton X-100 به روش سل ژل تهیه شده است. تاثیر آلایش و حضور فعال کننده های سطحی بر روی ویژگی های ساختاری، اپتیکی، مورفولوژی و مغناطیسی نانوذرات مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. ویژگی های ساختاری نمونه ها با آنالیز پراش پرتو ایکس XRD مشخص شد، کمترین مقدار 14.81 و بیشترین مقدار 20.97 نانومتر گزارش شد. متوسط اندازه بلورک ها با استفاده از رابطه شرر و کرنش شبکه با استفاده از رابطه ویلیامسون هال محاسبه و برای تمامی نمونه ها کرنش در شبکه مقداری مثبت گزارش شد. مورفولوژی پودرها با استفاده از میکروسکپ الکترونی روبشی FESEM به صورت کروی تعیین شد. با استفاده از تبدیل فوریه فروسرخ FTIR حضور پیوندهای شیمیایی اکسید روی و نیکل تعیین شد. ویژگی های مغناطیسی نمونه ها با استفاده از مغناطش سنج ارتعاشی VSM بررسی و بیشترین مقدار مغناطش اشباع 0.171 emu/g مربوط به نمونه Triton و کمترین آن 0.06 emu/g مربوط به نمونه Oleic محاسبه و گزارش شد. نواقصی که به علت آلایش نیکل فلزات واسطه در ساختار شبکه اکسید روی وارد میشود نقش مهمی را در ساختار مغناطیسی آن بازی میکند، وقتی بستر اکسید روی به صورت ذاتی در دمای اتاق دارای خاصیت مغناطیسی نباشد اگر با اضافه کردن فلزات واسطه به عنوان آلایش بستر دارای خاصیت مغناطیسی شود به آن DMS گفته خواهد شد. ورود یون های + NI2 در شبکه بلوری ورتسایت اکسید روی و تشکیل V0 به صورت نیمه پر میتواند مهم ترین عامل برای ایجاد مواد فرومغناطیس در دمای اتاق RTFM به صورت رقیق شده باشند.

کلیدواژه ها:

اکسید روی آلاییده با نیکل ، نانوذرات ، سل ژل ، فعاال کنناده سطحی ساورفکتانت ، پاراش پرتاو ایکاس ، ویژگی مغناطیسی