پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > فيزیک و مهندسی هسته ای > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1399
پدیدآورندگان:
هانیه قرائی [پدیدآور اصلی]، محمد ابراهیم قاضی[استاد راهنما]، مرتضی ایزدی فرد[استاد راهنما]
چکیده: فریت بیسموت (BiFeO3) چند فروئی شناخته شدهای میباشد که در دمای اتاق دارای دو خاصیت فرو الکتریک و پاد فرو مغناطیسی است. ساختار(BFO) BiFeO3 پروسکایتی لوزی رخ با گروه فضایی R3c میباشد. در این پایان نامه به مطالعه خواص ساختاری٬ نوری و الکتریکی لایههای نازک BiFeO3 تهیه شده با روش لایه نشانی سل-ژل چرخشی بر روی زیر لایههای شیشهای و FTO میپردازیم. برای مشخصه یابی خواص ساختاری نمونهها از دستگاههای پراش پرتوایکس (XRD)، طیفسنجی رامان، میکروسکوپ الکترون روبشی گسیل میدانی (FESEM)، برای مشخصه یابی نوری از طیفسنجی نوری (UV-Vis) و همچنین برای بررسی خواص فتوولتائی نمونهها از دستگاه پتانسیواستات استفاده شده است.
بررسی خواص ساختاری لایهها که در سنتز آنها از اسید استیک و 2-متوکسی اتانول استفاده شد٬ توسط پراش پرتوایکس ، تشکیل فاز لوزی رخ BFO را تأیید کرد. بررسی خواص نوری نمونهها نشان داد که گاف نواری نمونهها در محدوده eV 38/2-06/2 میباشند. بررسی میزان pH محلول، نشان داد که با افزایش pH شفافیت لایهها بهبود یافته اما تغییری در میزان گاف نواری لایهها مشاهده نشد. بازپخت نمونه تهیه شده با pH بالاتر در دمای℃ 500 به مدت 1 ساعت باعث کاهش گاف نواری از eV 94/2 به eV 43/2 شد.
اثر دمای بازپخت روی خواص لایه ها که بر روی زیر لایه FTO سنتز شدند٬ نیز بررسی گردید. خواص ساختاری نمونهها تشکیل فاز BiFeO3 را تأیید کردند اما مقدار کمی فازهای ثانویه نیز در نمونه مشاهده شد که با افزایش دما از 500 به ℃ 600 کاهش و از 600 به ℃ 700 افزایش یافت. با توجه به بررسی ریختشناسی سطح نمونهها با افزایش دما کیفیت بلوری نمونهها بهبود یافت. برای کاهش فازهای ثانویه ایجاد شده٬ در شرایط خلأ نمونه را در دمای ℃ 500 بازپخت شد. مشاهده شد محیط خلأ تأثیری بر فازهای ثانویه نداشت. خواص الکتریکی نمونه ها نیز بررسی و چون پاسخ نوری کم بود نمونهای با ضخامت حدود nm400 سنتز شد که افزایش در پاسخ نوری برای این نمونه مشاهده شد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#لایههای نانو ساختار BiFeO3 #سل-ژل #خواص نوری #خواص ساختاری #خواص فتوولتائی.
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: