Дослiдження структури i оптичних властивостей NiO нанолусочок. вирощування тонких плiвок Ni(OH)2 методом хiмiчного осадження
Porous nickel oxide (NiO) nanoflakes are grown by the chemical bath deposition. The thin films are produced on an ITO/glass substrate and annealed at a variable temperature in a furnace. The structural and optical properties and the surface morphology of the thin films are studied and analyzed. FESE...
Збережено в:
| Дата: | 2018 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Англійська |
| Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2018
|
| Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018611 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Репозитарії
Ukrainian Journal of Physics| _version_ | 1863131225315606528 |
|---|---|
| author | Abubakar, D. Mahmoud, N. Mahmud, Sh. |
| author_facet | Abubakar, D. Mahmoud, N. Mahmud, Sh. |
| author_sort | Abubakar, D. |
| baseUrl_str | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2019-05-01T08:45:49Z |
| description | Porous nickel oxide (NiO) nanoflakes are grown by the chemical bath deposition. The thin films are produced on an ITO/glass substrate and annealed at a variable temperature in a furnace. The structural and optical properties and the surface morphology of the thin films are studied and analyzed. FESEM results display the presence of nanoflakes with the structure of NiO/Ni(OH)2 in thin films that appear to increase in size with the annealing temperature. The sample grown at 300 ∘C is observed to have the highest surface area dimension. The EDX result reveals that the atomic ratio and weight of the treated sample has a non-stoichiometric value, which results in the p-type behavior of the NiO thin film. The result obtained by AFM indicates the highest roughness value (47.9 nm) for a sample grown at 300 ∘C. The analysis on XRD shows that the NiO nanoflakes possess a cubic structure with the orientation peaks of (111), (200), and (220). This appears with a stronger intensity at 300 ∘C. Likewise, XRD result approves the absence of the Ni(OH)2 peak at the annealing. For the optical band gap, the UV-Vis measurements give a lower value of 3.80 eV for 300 ∘C due to the highest crystallinity. The optimum temperature to synthesize high-quality NiO nanoflakes is 300 ∘C, which can be an important factor for good sensing devices. |
| doi_str_mv | 10.15407/ujpe62.11.0970 |
| first_indexed | 2025-10-02T01:15:11Z |
| format | Article |
| id | ujp2-article-2018611 |
| institution | Ukrainian Journal of Physics |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2025-10-02T01:15:11Z |
| publishDate | 2018 |
| publisher | Publishing house "Academperiodika" |
| record_format | ojs |
| spelling | ujp2-article-20186112019-05-01T08:45:49Z Investigation on the Structural and Optical Properties of NiO Nanoflakes. Chemical Bath Deposition of Ni(OH)2 Thin Films Дослiдження структури i оптичних властивостей NiO нанолусочок. вирощування тонких плiвок Ni(OH)2 методом хiмiчного осадження Abubakar, D. Mahmoud, N. Mahmud, Sh. annealing temperature nanoflakes thin film chemical bath deposition nickel oxide - Porous nickel oxide (NiO) nanoflakes are grown by the chemical bath deposition. The thin films are produced on an ITO/glass substrate and annealed at a variable temperature in a furnace. The structural and optical properties and the surface morphology of the thin films are studied and analyzed. FESEM results display the presence of nanoflakes with the structure of NiO/Ni(OH)2 in thin films that appear to increase in size with the annealing temperature. The sample grown at 300 ∘C is observed to have the highest surface area dimension. The EDX result reveals that the atomic ratio and weight of the treated sample has a non-stoichiometric value, which results in the p-type behavior of the NiO thin film. The result obtained by AFM indicates the highest roughness value (47.9 nm) for a sample grown at 300 ∘C. The analysis on XRD shows that the NiO nanoflakes possess a cubic structure with the orientation peaks of (111), (200), and (220). This appears with a stronger intensity at 300 ∘C. Likewise, XRD result approves the absence of the Ni(OH)2 peak at the annealing. For the optical band gap, the UV-Vis measurements give a lower value of 3.80 eV for 300 ∘C due to the highest crystallinity. The optimum temperature to synthesize high-quality NiO nanoflakes is 300 ∘C, which can be an important factor for good sensing devices. Методом хiмiчного осадження вирощенi пористi нанолусочки окису нiкелю NiO. На пiдкладцi оксид iндiю-олова/скло отриманi тонкi плiвки i пiдданi вiдпалу при змiннiй температурi в печi. Вивчено та проаналiзовано їх структуру, оптичнi властивостi i морфологiю поверхнi. Методом емiсiйної растрової електронної мiкроскопiї показано присутнiсть нанолусочок у структурi NiO/Ni(OH)2 тонких плiвок. Розмiри нанолусочок збiльшуються з ростом температури вiдпалу. Знайдено, що найбiльшу площу поверхнi має зразок, вирощений при 300 ∘C. Результати енергодисперсiйної спектроскопiї показують нестехiометрiю атомного вiдношення зразка, що вiдповiдає p-типу NiO тонкої плiвки. Методом атомної силової спектроскопiї знайдено, що зразок, вирощений при 300 ∘C, має найбiльшу шорсткiсть (47,9 нм). Рентгеноструктурний аналiз показує, що NiO нанолусочки мають кубiчну структуру з пiками орiєнтацiї (111), (200), i (220). Це особливо чiтко проявляється при 300 ∘C. Рентгеноструктурний аналiз також показує вiдсутнiсть Ni(OH)2 пiка при вiдпалi. Вимiрювання в ультрафiолетi i видимому свiтлi дають малу ширину забороненої зони 3,80 еВ для 300 ∘C через високу кристалiчнiсть. Ця температура оптимальна для синтезу NiO нанолусочок високої якостi, що важливо для їх застосування в сенсорах. Publishing house "Academperiodika" 2018-12-12 Article Article Peer-reviewed Рецензована стаття application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018611 10.15407/ujpe62.11.0970 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 62 No. 11 (2017); 970 Український фізичний журнал; Том 62 № 11 (2017); 970 2071-0194 2071-0186 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018611/698 Copyright (c) 2018 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| spellingShingle | Abubakar, D. Mahmoud, N. Mahmud, Sh. Дослiдження структури i оптичних властивостей NiO нанолусочок. вирощування тонких плiвок Ni(OH)2 методом хiмiчного осадження |
| title | Дослiдження структури i оптичних властивостей NiO нанолусочок. вирощування тонких плiвок Ni(OH)2 методом хiмiчного осадження |
| title_alt | Investigation on the Structural and Optical Properties of NiO Nanoflakes. Chemical Bath Deposition of Ni(OH)2 Thin Films |
| title_full | Дослiдження структури i оптичних властивостей NiO нанолусочок. вирощування тонких плiвок Ni(OH)2 методом хiмiчного осадження |
| title_fullStr | Дослiдження структури i оптичних властивостей NiO нанолусочок. вирощування тонких плiвок Ni(OH)2 методом хiмiчного осадження |
| title_full_unstemmed | Дослiдження структури i оптичних властивостей NiO нанолусочок. вирощування тонких плiвок Ni(OH)2 методом хiмiчного осадження |
| title_short | Дослiдження структури i оптичних властивостей NiO нанолусочок. вирощування тонких плiвок Ni(OH)2 методом хiмiчного осадження |
| title_sort | дослiдження структури i оптичних властивостей nio нанолусочок. вирощування тонких плiвок ni(oh)2 методом хiмiчного осадження |
| topic_facet | annealing temperature nanoflakes thin film chemical bath deposition nickel oxide - |
| url | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018611 |
| work_keys_str_mv | AT abubakard investigationonthestructuralandopticalpropertiesofnionanoflakeschemicalbathdepositionofnioh2thinfilms AT mahmoudn investigationonthestructuralandopticalpropertiesofnionanoflakeschemicalbathdepositionofnioh2thinfilms AT mahmudsh investigationonthestructuralandopticalpropertiesofnionanoflakeschemicalbathdepositionofnioh2thinfilms AT abubakard doslidžennâstrukturiioptičnihvlastivostejnionanolusočokviroŝuvannâtonkihplivoknioh2metodomhimičnogoosadžennâ AT mahmoudn doslidžennâstrukturiioptičnihvlastivostejnionanolusočokviroŝuvannâtonkihplivoknioh2metodomhimičnogoosadžennâ AT mahmudsh doslidžennâstrukturiioptičnihvlastivostejnionanolusočokviroŝuvannâtonkihplivoknioh2metodomhimičnogoosadžennâ |