سنتز، مشخصه یابی و بررسی خواص فیزیکی نانو ساختار های بدون سرب بر پایه ‏نایوبایت- قلیایی ها

پایان نامه
چکیده

‏ در این تحقیق، نانو پودر سرامیکی خانواده بدون سرب نایوبایت ها- قلیایی با روش های متفاوت: سل- ژل اصلاح شده، ‏هیدروترمال و احتراق ژل (ژل سوزی) سنتز شدند. پلیمرهای طبیعی و زیست سازگار همچون ژلاتین، نشاسته و چیتوسان به ‏عنوان عامل پلیمرساز در روش سل- ژل اصلاح شده مورد استفاده قرار گرفتند. از مزیت های این روش نسبت به روش های دیگر، ‏علاوه بر سادگی می توان به زیست سازگار بودن و دمای تکلیس نسبتا پایین آن اشاره کرد. مشخصه یابی های گرمایی، ساختاری، ‏میکروسکوپی و اپتیکی بر روی پودرهای سنتز شده انجام گرفت. بررسی های گرمایی نشان دادند که حداقل دمای تکلیس مورد ‏نیاز در روش سل- ژل لصلاح شده برای تشکیل ساختار تک فاز پروسکایت برای نمونه های ‏nanbo3‎‏ و ‏‎(k0/5na0/5)nbo3‎‏ ‏‏500 درجه سانتی گراد و برای ‏knbo3‎‏ 600 درجه سانتی گراد می باشد. ساختار تک فار پروسکایت در نمونه های ‏nn‏ در ‏مقایسه با نمونه های ‏kn‏ در دمای پایین تری شکل گرفت که این به سبب واکنش پذیری سریع تر یون های سدیم نسبت به ‏پتاسیم با یون های نایوبیوم است. بررسی های ساختاری نشان دادند که همه نمونه های سنتز شده دارای ساختار بلوری ‏اورتورومبیک هستند. در طرح پراش پرتو ‏x‏ مشاهده شد که با افزیش مقدار ‏x، در ترکیب ‏‎(kxna1-x)nbo3‎‏, قله های پراشی به ‏سمت زوایای کوچکتر جابجا می شوند که این به سبب شعاع یونی کوچکتر سدیم نسبت به پتاسیم است. اندازه بلورک ها و کرنش ‏موجود در شبکه به کمک رابطه شرر و روش های ویلیامسون- هال و نمودار اندازه- کرنش (‏ssp‏) محاسبه شدند. تصاویر ‏میکروسکوپ الکترونی تراگسیلی نشان دادند که نانوذرات نمونه های سنتز شده مکعبی شکل بوده و دارای اندازه ای در حدود 50 ‏نانومتر می باشند. نانوذرات ‏nn‏ علاوه بر اندازه بزرگتر, دارای شکل منظم تری نسبت به نانوذرات ‏kn‏ هستند. نوع و اندازه گاف ‏اپتیکی نمونه ها به کمک طیف بازتابی پخش شده مرئی- فرابنفش نمونه ها و نظریه کوبلکا مونک محاسبه شد. نمونه ‏nn‏ گاف ‏اپتیکی بزرگتری نسبت به نمونه های ‏kn‏ و ‏knn‏ دارد. اندازه گاف اپتیکی نانوذرات ‏knn‏ در حدود 2/3 الکترون ولت به ‏دست آمد. همچنین، پودرهای ترکیبات خانواده نایوبایت- قلیایی ها در دمای پایین ‏‎200 ?c‎‏ به کمک روش هیدروترمال تهیه ‏شدند. از نانوپودرهای سنتز شده به روش سل- ژل اصلاح شده قرص هایی تهیه و ثابت دی الکتریک و پیزوالکتریک آن ها اندازه-‏گیری شد. پایین بودن چگالی نمونه های سرامیکی تهیه شده به روش سل- ژل می تواند به سبب بالا بودن میزان فرار عناصر ‏سدیم و پتاسیم باشد. ثابت پیزوالکتریک و دمای گذار اندازه گیری شده در نمونه ‏knn‏ تفجوشی شده در دمای 1050 درجه ‏سانتی گراد, به ترتیب در حدود ‏‎116 pc/n‎‏ و 420 درجه سانتی گراد به دست آمد. ‏

منابع مشابه

سنتز، مشخصه یابی و بررسی خواص نانوامولسیون بر پایه اسانس گیاهی زیره

هدف از اجرای این کار، سنتز و بررسی آفت کش گیاهی نانوامولسیون شده به منظور افزایش کارآیی و کاهش مصرف سموم شیمیایی می باشد. در این تحقیق از اسانس گیاهی زیره که سازگار با محیط زیست می باشد و باعث آلودگی محیط زیست و محصولات کشاورزی نمی شود، بجای آفت کش طبیعی استفاده شد. برای تهیه نانوامولسیون ها، اثر چندین پارامتر از جمله میزان درصد ماده سورفاکتانت، زمان سونیکاسیون و غلظت اسانس مورد بررسی قرار گرفت...

متن کامل

سنتز و مشخصه یابی نیمه هادی نانو ذرات سولفید سرب با روش اپتیکی

در این مقاله به سنتز و مشخصه‌یابی خصوصیات نانوساختاری یکی از نیمه هادی‌های مهم حسگری که در موضوع آشکارسازی، تشخیص و شناسایی کارایی بالایی دارد، پرداخته شده است. در این تحقیق با استفاده از روش شیمی‌تر و به‌کارگیری یک عامل مهارکننده )2- مرکاپتواتانول(، نانوذرات سولفید سرب سنتز گردید. بررسی خواصی از قبیل ساختار بلوری، اپتیکی، مورفولوژی (شکل) و اندازه نانو ذرات سولفید سرب توسط پراش اشعه X، اسپکتروس...

متن کامل

مشخصه یابی و بررسی خواص دی الکتریک الکتروسرامیک های نانوبلور پایه اکسید نیکل سنتز شده، به روش آلیاژسازی مکانیکی

پیشرفت روزافزون صنعت میکروالکترونیک، نیازمند ارتقای مواد الکترونیکی پیشرفته از جمله سرامیک­های دی­الکتریک با ثابت دی­الکتریک بالا برای کاربردهایی نظیر خازن­ها می­باشد. دی­الکتریک­های برپایه اکسید نیکل دسته­ای از این مواد پیشرفته می­باشند، که به علت داشتن ثابت دی­الکتریک بسیار بالا در محدوده دمایی گسترده، در سال­های اخیر مورد توجه محققان بوده­اند. در این پژوهش، سرامیک­ دی­الکتریک Li0.05Ni0.95O ب...

متن کامل

ساخت و مشخصه یابی نانو رنگدانه های Zn1-xCoxO و مشخصه یابی رنگی آنها

انو­رنگدانه ­های اکسید روی خالص و آلاییده شده با کبالت به روش شیمیای سل - ژل تهیه شد. سپس برای بررسی خواص ساختاری از نانوپودرها آنالیز پراش پرتوی ایکس (XRD) و آنالیز میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)  و برای بررسی خواص نوری نانوپودرها آنالیز طیف سنجی مرئی –فرابنفش (UV-vis) مورد بررسی قرار رفت. اندازه نانو­بلورک­ها با استفاده از روش اندازه کرنش (SSP) و آنالیز داده­های XRD مورد مطالعه قرار گرفت و نش...

متن کامل

سنتز و مشخصه یابی نیمه هادی نانو ذرات سولفید سرب با روش اپتیکی

در این مقاله به سنتز و مشخصه یابی خصوصیات نانوساختاری یکی از نیمه هادی های مهم حسگری که در موضوع آشکارسازی، تشخیص و شناسایی کارایی بالایی دارد، پرداخته شده است. در این تحقیق با استفاده از روش شیمی تر و به کارگیری یک عامل مهارکننده )2- مرکاپتواتانول(، نانوذرات سولفید سرب سنتز گردید. بررسی خواصی از قبیل ساختار بلوری، اپتیکی، مورفولوژی (شکل) و اندازه نانو ذرات سولفید سرب توسط پراش اشعه x، اسپکتروس...

متن کامل

سنتز جاذب های نانوکامپوزیتی روی اکسید / منیزیم اکسید و بررسی ساختار سطح و خواص فیزیکی این کامپوزیت ها

در این پژوهش سنتز نانو جاذب روی اکسید/منیزیم اکسید با استفاده از نیترات روی شش آبه و نیترات منیزیم شش آبه به عنوان ماده اولیه با روش تلقیح مورد بررسی قرار گرفت. پایه روی اکسید از نیترات روی و با روش رسوب گیری توسط سدیم هیدروکسید تهیه شد. با استفاده از روش تلقیح کامپوزیت ها حاوی 10 ، 20 و 30 درصد وزنی MgOروی پایه ZnO سنتز شدند. سپس در دمای 450 درجه سانتی گراد کلسینه شدند. ساختار سطح و اندازه ذرا...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023