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,...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Видавець:Publishing house "Academperiodika"
Дата:2023
Автори: Vijaya Kumar, K., Bhavani, S.D.
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!

Організація

Ukrainian Journal of Physics
id 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 2024-03-30T03:10:09Z
last_indexed 2024-03-30T03:10:09Z
_version_ 1804810396616359936