Вплив температури кальцинування і домішки ербію на структурні та оптичні властивості наночастинок фериту, що містить нікель та цинк
A single composition of erbium-doped nickel zinc ferrite Ni0.5Zn0.5Fe1.95Er0.05O4 is synthesized by the sol-gel autocombustion process. The prepared composition was divided into five equal parts. One of the parts was an as-prepared sample, and remaining four other parts were calcinated at 600, 700,...
Збережено в:
Дата: | 2023 |
---|---|
Автори: | , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English |
Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2023
|
Теми: | |
Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023172 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Репозитарії
Ukrainian Journal of Physicsid |
ujp2-article-2023172 |
---|---|
record_format |
ojs |
spelling |
ujp2-article-20231722023-12-19T15:24:31Z Effect of Calcination Temperature and Substitution of Erbium on Structural and Optical Properties of Nickel Zinc Ferrite Nanoparticles Вплив температури кальцинування і домішки ербію на структурні та оптичні властивості наночастинок фериту, що містить нікель та цинк Vijaya Kumar, K. Bhavani, S.D. ferrite sol-gel calcination temperature structural and optical properties ферит золь-гель температура кальцинування структурнi та оптичнi властивостi A single composition of erbium-doped nickel zinc ferrite Ni0.5Zn0.5Fe1.95Er0.05O4 is synthesized by the sol-gel autocombustion process. The prepared composition was divided into five equal parts. One of the parts was an as-prepared sample, and remaining four other parts were calcinated at 600, 700, 800, and 900 ∘C to investigate the variation in structural and optical properties with the calcination temperature. The structural characterization was performed using XRD and SEM. Optical properties were analyzed using FTIR and UV-Visible spectral data. XRD patterns confirm the spinel cubic crystal structure and the Fd3m space group. The crystallite size was minimum for the as-prepared sample (17.9452 nm), and the crystallite size was maximum for the sample calcinated at 900 ∘C (29.8481 nm). SEM images revealed the grain size in the interval from 55.38 nm to 177.73 nm, and certain nanotubes were formed in the sample calcinated at 800 ∘C. Optical energy band gap was observed in the interval from 5.556 eV to 3.969 eV. All these testifies to the variations in structural and optical properties of Ni0.5Zn0.5Fe1.95Er0.05O4 with the calcination temperature. Синтезовано ферит Ni0,5Zn0,5Fe1,95Er0,05O4 з домiшкою ербiю. Матерiал подiлено на 5 частин. Одна розглядається як контрольний зразок (зразок 1), а iншi кальциновано при 600 (зразок 2), 700 (зразок 3), 800 (зразок 4) та 900 ∘C (зразок 5) з метою визначити змiни структурних та оптичних властивостей зразкiв залежно вiд температури кальцинування. Методами дифракцiї Х-променiв (XRD) та скануючої електронної мiкроскопiї (SEM) знайдено, що сполука має кубiчну структуру спiнелi з просторовою групою Fd3m. Розмiр кристалiтiв є мiнiмальним у зразку 1 (17,9452 нм) I максимальним у зразку 5 (29,8481 нм). Методом SEM виявлено, що розмiри зерен знаходяться в iнтервалi вiд 55,38 до 177,73 нм, а зразок 4 мiстить нанотрубки. Показано, що енергетична щiлина для оптичної смуги сполуки змiнюється в межах вiд 5,556 до 3,969 еВ. Цi результати свiдчать про змiни структурних та оптичних властивостей сполуки Ni0,5Zn0,5Fe1,95Er0,05O4 зi змiною температури кальцинування. Publishing house "Academperiodika" 2023-12-18 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023172 10.15407/ujpe68.11.772 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 68 No. 11 (2023); 772 Український фізичний журнал; Том 68 № 11 (2023); 772 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe68.11 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023172/3055 Copyright (c) 2023 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
institution |
Ukrainian Journal of Physics |
collection |
OJS |
language |
English |
topic |
ferrite sol-gel calcination temperature structural and optical properties ферит золь-гель температура кальцинування структурнi та оптичнi властивостi |
spellingShingle |
ferrite sol-gel calcination temperature structural and optical properties ферит золь-гель температура кальцинування структурнi та оптичнi властивостi Vijaya Kumar, K. Bhavani, S.D. Вплив температури кальцинування і домішки ербію на структурні та оптичні властивості наночастинок фериту, що містить нікель та цинк |
topic_facet |
ferrite sol-gel calcination temperature structural and optical properties ферит золь-гель температура кальцинування структурнi та оптичнi властивостi |
format |
Article |
author |
Vijaya Kumar, K. Bhavani, S.D. |
author_facet |
Vijaya Kumar, K. Bhavani, S.D. |
author_sort |
Vijaya Kumar, K. |
title |
Вплив температури кальцинування і домішки ербію на структурні та оптичні властивості наночастинок фериту, що містить нікель та цинк |
title_short |
Вплив температури кальцинування і домішки ербію на структурні та оптичні властивості наночастинок фериту, що містить нікель та цинк |
title_full |
Вплив температури кальцинування і домішки ербію на структурні та оптичні властивості наночастинок фериту, що містить нікель та цинк |
title_fullStr |
Вплив температури кальцинування і домішки ербію на структурні та оптичні властивості наночастинок фериту, що містить нікель та цинк |
title_full_unstemmed |
Вплив температури кальцинування і домішки ербію на структурні та оптичні властивості наночастинок фериту, що містить нікель та цинк |
title_sort |
вплив температури кальцинування і домішки ербію на структурні та оптичні властивості наночастинок фериту, що містить нікель та цинк |
title_alt |
Effect of Calcination Temperature and Substitution of Erbium on Structural and Optical Properties of Nickel Zinc Ferrite Nanoparticles |
description |
A single composition of erbium-doped nickel zinc ferrite Ni0.5Zn0.5Fe1.95Er0.05O4 is synthesized by the sol-gel autocombustion process. The prepared composition was divided into five equal parts. One of the parts was an as-prepared sample, and remaining four other parts were calcinated at 600, 700, 800, and 900 ∘C to investigate the variation in structural and optical properties with the calcination temperature. The structural characterization was performed using XRD and SEM. Optical properties were analyzed using FTIR and UV-Visible spectral data. XRD patterns confirm the spinel cubic crystal structure and the Fd3m space group. The crystallite size was minimum for the as-prepared sample (17.9452 nm), and the crystallite size was maximum for the sample calcinated at 900 ∘C (29.8481 nm). SEM images revealed the grain size in the interval from 55.38 nm to 177.73 nm, and certain nanotubes were formed in the sample calcinated at 800 ∘C. Optical energy band gap was observed in the interval from 5.556 eV to 3.969 eV. All these testifies to the variations in structural and optical properties of Ni0.5Zn0.5Fe1.95Er0.05O4 with the calcination temperature. |
publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
publishDate |
2023 |
url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023172 |
work_keys_str_mv |
AT vijayakumark effectofcalcinationtemperatureandsubstitutionoferbiumonstructuralandopticalpropertiesofnickelzincferritenanoparticles AT bhavanisd effectofcalcinationtemperatureandsubstitutionoferbiumonstructuralandopticalpropertiesofnickelzincferritenanoparticles AT vijayakumark vplivtemperaturikalʹcinuvannâídomíškierbíûnastrukturnítaoptičnívlastivostínanočastinokferituŝomístitʹníkelʹtacink AT bhavanisd vplivtemperaturikalʹcinuvannâídomíškierbíûnastrukturnítaoptičnívlastivostínanočastinokferituŝomístitʹníkelʹtacink |
first_indexed |
2024-03-31T09:28:25Z |
last_indexed |
2024-03-31T09:28:25Z |
_version_ |
1795757773646987264 |