ر این پایان نامه ترکیب های بین فلزی (nd6fe13-xcoxm (m = cu and si به روش ذوب مخلوط موازنه شیمیایی عناصر اولیه تهیه و مورد مطالعه ساختاری، خواص مغناطیسی و مغناطوکشسانی قرار گرفته است. اثر نشاندن co به جای fe بر ساختار بلوری nd6fe13cu و خواص مغناطیسی و مغناطوالاستیکی این ترکیبها بررسی شده است. ترکیبهای سه تایی خاکی نادر (nd6fe13-xcoxcu (x =0,1,2 پس از ذوب و بازپخت، با استفاده از پراش پرتو x بررسی شدند. نتایج نشان داد که نمونه ها ساختار چند فازی به خود می گیرند. در اثر جانشانی اتم co، پارامتر شبکه هر فاز مجزا کاهش و دمای کوری آنها افزایش می یابد. منحنیهای مغناطش نمونه 0 = x برآمدگی پهنی را نشان می دهد که میتوان آن را به پیکربندی کج شده گشتاورها که افزایش مغناطش کل را به همراه دارد نسبت داد. در نمونه x=1 به سبب حضور فاز فرومغناطیسی nd2fe17-ycoy ، تغییر ناهمسانگردی و افزایش اثرات تبادلی مشاهده شد. رفتار اینوار در منحنی انبساط گرمایی خطی و همچنین ضریب گرمایی آن با نزدیک شدن به دمای نیل دیده می شود. سهم منفی جایگاه (nd(8f، افزایش ?? را تا دمای 145 کلوین موجب می شود، در جایی که ?? به مقدار کمینه می رسد. سپس با افزایش دما، سهم مثبت زیرشبکه fe در مغناطوتنگش با سهم منفی جایگاه (nd(8f با همدیگر رقابت می کنند تا جایی که جبران مغناطوتنگش ناهمسانگرد رخ می دهد و مغناطوتنگش ناهمسانگرد صفر می شود. پارامترهای شبکه، طیف موسبائر، دمای نظم، دمای بازجهتگیری اسپینی، مغناطوتنگش حجمی خودبه خودی و مغناطوتنگش ناهمسانگرد ترکیبهای nd6fe13-xcoxsi و x=0,1,2 نیز بررسی شد. با جانشانی کبالت، پارامترهای شبکه و حجم یاخته یکه کاهش می یابد. تحلیل طیف موسبائر نمونه ها در دمای 300 کلوین نشان داد که گشتاور مغناطیسی نمونه ها در این دما دارای ناهمسانگردی کاملاً محوری در راستای محور c است. هم چنین دیده می شود که در ترکیب nd6fe12cosi درصد سهم جایگاه 16l2 و در ترکیب nd6fe11co2si درصد سهم جایگاه های 16l2 و 16k کاهش یافته است که نشان دهنده اثر نشاندن کبالت به جای آهن و اشغال این جایگاه ها با co است. درصد وزنی فاز ناخالصی nd2fe17 و یا nd2fe17-xsix در این ترکیبها حدود 5 تا 7 ? است. جانشانی co دمای نظم مغناطیسی ناشی از افزایش برهمکنش تبادلی 3d-3d و دمای بازجهت گیری اسپینی را افزایش می دهد. ناهنجاری کاملاً مشخصی در دمای بازجهتگیری اسپینی و رفتار اینوار در دمای نیل در منحنی انبساط دمایی و ضریب آن دیده می شود. در منحنی مغناطوتنگش حجمی خودبه خودی در گذار بازجهت گیری اسپینی ناشی از تغییرات قابل ملاحظه گشتاور nd ناهنجاری مشاهده می شود. نتایج مربوط به مغناطوتنگش نمونه ها نشان می دهد که مغناطوتنگش ناهمسانگرد (??) با افزایش میدان مغناطیسی خارجی تا دمای بازجهت گیری اسپینی کاهش می یابد. رفتار منحنی ?? در دمای بازجهت گیری اسپینی کاملاً متفاوت از منحنی های دیگر است. جبران اثرات مغناطوتنگشی دو زیرشبکه ی شرکت کننده nd و fe در ترکیب nd6fe13si نقطه جبران مغناطوتنگش در دمای حدود 380 کلوین را موجب می شود. نشاندن co به جای آهن مقدار مطلق ?? را افزایش می دهد. رفتار منحنی های مغناطوتنگش حجمی (?v/v) نمونه بدون کبالت و کبالت دار متفاوت است. این اختلاف رفتاری نشان می دهد که مقادیر حجمی مرتبط با ثابتهای جفت شدگی مغناطوتنگشی برای ترکیب بدون کبالت و ترکیبهای کبالت دار متفاوت است.

از روش رسوب¬گذاری محلول شیمیایی آبی برای سنتز نانوذرات نیم¬رسانای سولفید روی خالص و آلاییده با منگنز و مس و از edta جهت کنترل اندازه نانوذرات استفاده شد. ساختار، ریخت-شناسی و خواص اپتیکی نمونه¬ها با استفاده از پراش پرتو x، میکروسکپ الکترون روبشی، طیف تبدیل فوریه فروسرخ، طیف جذبی فرابنفش و فوتولومینسانس مطالعه شدند. طرح پراش پرتو x تشکیل ساختار بلند روی را تایید می¬کند و از طرفی با آلاییدن zns با عناصر واسط mn و cu به دلیل کوچکتر بودن شعاع یونی mn و cu نسبت به zn پارامتر شبکه کاهش یافته است. تصاویر میکروسکپ الکترونی بیانگر اندازه نانو¬متری توزیع نسبتا مناسب می¬باشد. با توجه به اینکه با کوچک شدن اندازه نانوذرات در حد نانو¬متری گاف نواری انرژی بزرگتر شده است و جذب uv جابه¬جایی آبی را نشان می¬دهد و طیف فوتولومینسانس گسیل طول موج¬های مشخصه نانوذرات zns و zns آلاییده شده با mn و cu را نشان می¬دهد و مکانیسم نشر آن¬ها توضیح داده شده است.

از روش هم رسوبی شیمیایی برای سنتز نانوذرات نیم رسانای سولفید روی، سولفید کادمیوم خالص، آلاییده شده با منگنز و سولفید سرب و از edta (اتلین دی آمین تترا استیک اسید) جهت کنترل اندازه نانوذرات استفاده شد. ساختار بلوری، ریخت شناسی و ویژگی های اپتیکی نمونه ها با استفاده از پراش سنج پرتو x، میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف سنج تبدیل فوریه فروسرخ و طیف جذبی فرابنفش مطالعه شدند. طرح پراش پرتو x تشکیل ساختار بلند نمونه ها را تأیید می کند و از طرفی با آلاییدن، zns، cds با عنصر واسط mn به دلیل کوچک تر بودن شعاع یونی mn نسبت به zn و cd پارامتر شبکه کاهش یافته است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی بیانگر توزیع نانو متری نسبتاً مناسب ذرات می باشد. با توجه به اینکه با کوچک شدن اندازه نانوذرات در حد نانو متری گاف نواری انرژی بزرگ تر شده است، جذب uv جابه جایی آبی را نشان می دهد.