پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 41 |
| تعداد شماره‌ها | 1,164 |
| تعداد مقالات | 10,041 |
| تعداد مشاهده مقاله | 18,756,865 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 13,023,180 |
مطالعه ساختاری نانوفریت‌های کبالت آلایش یافته با کادمیوم و کادمیوم-کروم به کمک طیف سنجی رامان | ||
| فصلنامه علمی اپتوالکترونیک | ||
| مقاله 12، دوره 5، شماره 2 - شماره پیاپی 13، مرداد 1402، صفحه 99-106 اصل مقاله (1.87 M) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.30473/jphys.2023.69229.1166 | ||
| نویسندگان | ||
| حمزه قربانی* 1؛ پرویز کاملی2؛ مهین اشراقی3 | ||
| 1دانشکده فیزیک، دانشگاه پیام نور | ||
| 2گروه فیزیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران | ||
| 3دانشکده فیزیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| فریت ها از جمله سرامیک های مغناطیسی هستند که به خاطر کاربرد گسترده‌ی آنها در صنایع مختلف دانشمندان همواره سعی در بهینه سازی خواص ساختاری، مغناطیسی، الکتریکی و... آنها داشته‌اند. یکی از آنالیزهایی که دانشمندان به منظور مشخصه‌یابی ساختاری از آن استفاده می‌کنند، طیف‌سنجی رامان می‌باشد. در این تحقیق نانوذرات فریت کبالت آلایش یافته با کادمیوم و همچنین کادمیوم-کروم ساخته شد. به منظور تایید تشکیل ساختار اسپینلی و بدست آوردن پارامترهای ساختاری آنالیز پراش پرتو ایکس انجام شد. اندازه ذرات بین ۵۳ تا ۵۹ نانومتر و ثابت شبکه بین 39/8 تا 52/8 آنگستروم بدست آمد. عکس های حاصل از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که ساختار نانوذرات از تجمعات چند ذره-ای متشکل از ذرات نانومتری کروی شکل تشکیل شده است. سپس انها را تحت آنالیز رامان قرار دادیم که علاوه بر تعیین نوع اسپینلی نمونه ها، تغییرات توزیع کاتیون‌ها در شبکه اسپینلی مورد بررسی قرار گرفت. در این آنالیز مشاهده شد که علاوه بر پنج حالت فعال رامان (A1g، Eg، 3T2g) که مشخصه ساختار اسپینلی هستند، قله های دیگری که از ویژگی های ساختار اسپینلی آمیخته می‌باشند نیز در طیف رامان حاصل از نمونه ها نمایان است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| طیف سنجی رامان؛ ساختار اسپینلی؛ فریت کبالت؛ آنالیز ساختاری؛ نانوذرات مغناطیسی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| structural study of cobalt nano-ferrites doped with cadmium and cadmium-chromium using Raman spectroscopy | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Hamzeh Ghorbani1؛ parviz kameli2؛ mahin eshraghi3 | ||
| 1Physics Department, Payame Noor University | ||
| 2Physics Department, Isfahan university of technology, Isfahan, Iran | ||
| 3physics department, payame noor university, Tehran, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Ferrites are one of the magnetic ceramics that, due to their wide application in various industries, scientists have always tried to optimize their structural, magnetic, electrical, etc. properties. One of the analyzes that scientists use for structural characterization is Raman spectroscopy. In this research, cobalt ferrite nanoparticles doped with cadmium, as well as cadmium-chromium were synthesized. In order to confirm the spinel structure and obtain the structural parameters, X-ray diffraction analysis was performed. The particle size obtained between 53 and 59 nm and the lattice parameter between 8.39 and 8.52 angstroms. The photographs obtained from the Field Emission-Scanning Electron Microscope (FE-SEM) showed that the structure of nanoparticles consists of multi-particle aggregates consisting of spherical nanometer particles. Then the synthesized nanoparticles were subjected to Raman analysis, in addition to determining the spinel type of the samples, the changes in the cations distribution in the spinel lattice were investigated. In this analysis, it was observed that in addition to the five active Raman modes (A1g, Eg, 3T2g) that are characteristic of the spinel structure, other peaks that are characteristic of the mixed spinel structure are also visible in the Raman spectrum of the samples. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Raman spectroscopy, spinel structure, cobalt ferrite, structural analysis, magnetic nanoparticles | ||
| مراجع | ||
|
[1] Ghorbani, H., M. Eshraghi, AA Sabouri Dodaran, P. Kameli, Stacey Protasowicki, Daryoosh Vashaee. "Effect of Yb doping on the structural and magnetic properties of cobalt ferrite nanoparticles", Materials Research Bulletin 147: 2022. 111642. (https://-doi.org/10.1016/j.materresbull.2021.111642)
[2] N.Somaiah, T.V.Jayaraman, P.A.Joy, D.Das, "Magnetic and magnetoelastic properties of Zn doped cobalt ferrites CoFe2xZnxO4 (x = 0, 0.1, 0.2, and 0.3)", J. Magn Magn materials 324-12 (2014). 2286-2291.
[3] Ghorbani, H., Eshraghi, M., Sabouri, A. A. “Magnetic properties of Co0.9Cd0.1Fe1.9X0.1O4 (X= Cr, Yb) nanoparticles prepared by hydrothermal method”, Progress in Physics of Applied Materials, 1(1). 2021. 50-56. (10.22075/PPAM.2021.23974.1011)
[4] P. Chandramohan, M.P. Srinivasan, S. Velmurugan, S.V. Narasimhan. "Cation distribution and particle size effect on Raman spectrum of CoFe2O4", Journal of Solid State Chemistry 184, 2011. 89-96.
[5] Veronica D’Ippolito, Giovanni B. Andreozzi, Danilo Bersani, Pier Paolo Lotticib. "Raman fingerprint of chromate, aluminate and ferrite spinels", Journal of Raman Specrtoscopy, DOI 10.1002/jrs.4764. 2015.
[6] M.Rahimi, M.Eshraghi , P.Kameli. "Structural and magnetic characterizations of Cd substituted nickel ferrite nanoparticles", J. Ceramics International, 2014. 07.033.
[7] A.B. Kulkarni, S.N. Mathad. "Variation in structural and mechanical properties of Cd doped Co-Zn ferrites", J. Materials Science for Energy Technologies, 03.003. 2019.
[8] M.Kaur, S.Rana, P.S.Tarsikka. "Comparative analysis of cadmium doped magnesium ferrite Mg1-xCdxFe2O4 (x= 0.0, 0.2, 0.4, 0.6) nanoparticles", J. Ceram. Int, 38, 2012. 4319-4323.
[9] M.Sundararajan, L.John Kennedy, Udaya Aruldoss, Sk.Khadeer Pasha, J.Judith Vijaya, Steve Dunn. "Microwave combustion synthesis of zinc substituted nanocrystalline spinel cobaltferrite: Structural and magnetic studies", J. Materials Science in Semiconductor Processing 40, 2015. 1-10.
[10] Ghorbani, H., & Eshraghi, M., "Investigation of chromium doping effect on the structural and magnetic properties of MnFe2-xCrxO4 ferrite nanoparticles", Journal of Research on Many-body Systems. 2016. 6(12). 1-9. (DOI: 10.22055/JRMBS.2016.12437)
[11] Rahimi, M., Kameli, P., Ranjbar, M., Hajihashemi, H., Salamati, H., "The effect of zinc doping on the structural and magnetic properties of Ni1−xZnxFe2O4. Journal of Materials Science, 48(7). 2969-2976. 2013.
[12] Z. Karcıoglu Karakas, R. Boncukcuoglu, I. Hakkı Karakas, M. Ertugrul, "The effects of heat treatment on the synthesis of nickel ferrite (NiFe2O4) nanoparticles using the microwave assisted combustion method", J. Magnetism and Magnetic Materials, 374, 298-306. 2015.
[13] Minerals Raman database. Physics Department, University of Parma, Italy. Available at: http://www.fis.unipr.it/phevix/-ramandb.html (accessed March 2015)
[14] RASMIN, Raman spectra database of minerals and inorganic materials. National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST). Japan. Available at: http://riodb.-ibase.aist.go.jp/rasmin/ (accessed March 2015).
[15] K.B.Modi , P.Y.Raval , S.J.Shah , C.R.Kathad , S.V.Dulera , M.V.Popat , K.B.Zankat , K.G.Saija , T.K.Pathak , N.H.Vasoya , V.K.Lakhani , U.Chandra , P.K.Jha. "Raman and Mossbauer Spectroscopy and X-ray Diffractometry Studies on Quenched Copper–Ferri–Aluminates", J. Inorg. Chem, 54: 2015. 1543-1555 .
[16] B.D.Hosterman. "Raman Spectroscopic Study of Solid Solution Spinel Oxides" , PhD Thesis University of Nevada. 2011.
[17] P.Chandramohan, M.P. Srinivasan, S.Velmurugan, S.V.Narasimha. "Cation distribution and particle size effect on Raman spectrum of CoFe2O4", J. Solid State Chem, 184, 2011. 89.
[18] J. Manjon, I. Tiginyanu, V. Ursaki. "Pressure-Induced Phase Transitions in AB2X4 Chalcogenide Compounds", Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg. 2014.
[19] Ghorbani, H., Eshraghi, M., Dodaran, A. S.. "Structural and magnetic properties of cobalt ferrite nanoparticles doped with cadmium", Physica B: Condensed Matter, 634, 2022. 413816. (https://doi.org/10.1016/j.physb.2022.-413816)
[20] P. R. Graves, C. Johnston, J. J. Campaniello. "Raman scattering in spinel structure ferrites", J. Materials Research Bulletin 23: 1988. 1651–1660.
[21] H. Ghorbani, M. Eshraghi, A. A. Sabouri Dodaran, P. Kameli, "Study on the effects of cadmium and chromium substitution in hydrothermally-synthesized spinel cobalt ferrite nanoparticles", Eur. Phys. J. Plus. 2023 138:822. (https://doi.org/10.1140/-epjp/s13360-023-04436-w)
[22] S.S.More , R.H.Kadam , A.B.Kadam , D.R.Mane , G.K.Bichile. "Structural properties and magnetic interactions in Al3+ and Cr3+ co-substituted CoFe2O4 ferrite" , J. Chem. Struct. 8: 2010. 41 | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 201 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 232 |
||