بررسی اثر یون منگنز mn+2 بر پارامتر های ساختاری و مغناطیسی نانو ذرات اکسید روی تهیه شده به روش سل-ژل خود احتراقی

در سالهای اخیر حوزه مواد مغناطیسی نیمه رسانای رقیق شده به دلیل کاربرد آنها در ابزارهای الکترونیکی و اسپین ترونیک در سراسر جهان مورد توجه زیادی قرار گرفته است ..به دست آوردن نیمه رساناهایی که در دمای اتاق خاصیت فرومغناطیسی داشته باشند یکی از آرزوهای پژوهشگران درتمامی سالهای اخیر بوده است در عین حال روش تهیه این مواد هم مسئله چالش برانگیزی می باشد.به دست آوردن روشی که هم هزینه کمتر و هم شرایط آسانتری برای تهیه مواد نیمه رسانای مغناطیسی داشته باشد در سالهای اخیر مورد توجه بوده است. اهداف :در این پژوهش هدف اصلی به دست آوردن موادی با خصوصیت فرومغناطیس در دمای اتاق با استفاده¬از روش سل ژل احتراقی نانوذرات اکسید روی با فرمول کلی (0.0,0.03,0.05,0.07,0)=xmnx o- 1zn می باشد و بررسی پارامترهای ساختاری و مغناطیسی نانوذرات اکسید روی آلایش شده بامنگنز از اهداف دیگر این پژوهش می باشد . روش تحقیق: در این پژوهش جهت بررسی تغییرات پارامتر های ساختاری و مغناطیسی به کمک روش سل ژل خود احتراقی نانو ذرات اکسید روی ایجاد شد.اندازه گیریهای پراش پرتوx(xrd)نشان داد که نمونه های ایجاد شده تک فاز بوده وپیک اضافه¬ای ندارند.نتایج به دست آمده از میکروسکوپ الکترونی(tem)نشان دادکه ابعاد واندازه ذرات در حد نانومتری هستند.طیف نگاری تبدیل فوریه فروسرخ پیوند ها(ftir)نمونه هانشان داد که انرژی پیوندی zn-oتغییر نموده و می توان ادعا کرد اتم های منگنز به جای اتمهای روی جایگزین شده اند. همجنین طیف نگاری پرتو فرابنفش دیدگانی(uv-visible)نشان داد که با افزایش مقادیر منگنز تغییرات بیشینه جذب ٬باعث جا به جایی گاف انرژی اکسید روی می شود.اندازه گیری خواص مغناطیسی نانو ذرات اکسید روی نشان داد که با آلایش اکسید روی با منگنز در دمای اتاق این¬مواد خاصیت فرومغناطیسی از خود نشان می دهند.طیف سنجی فونوالکترون پرتوایکس (xps)هم نشان داد¬که اتم های منگنز به صورت mn+2درون بلور اکسید روی قرار گرفته اند. نتیجه گیری:از روش سل-ژل خوداحتراقی می توان برای به دست آوردن مواد نیمه رسانای فرومغناطیس در دمای اتاق استفاده کرد.