تهیه تیتانات نئودیم نانوساختار با روش شیمیائی و مطالعه خواص آن

Abstract

در این مقاله، پودر و لایه نازک نانوساختاری اکسید تیتانات نئودیم با ترکیبات فازی مختلف به کمک روش سل ? ژل تهیه شد. سل های تهیه شده دارای توزیع اندازه ذرات باریک در محدوده nm 26- 20 بودند. آنالیز XRD نشان داد که پودرهای تهیه شده با نسبت مولی حاوی مخلوط فازی Nd4Ti9O24، Nd2Ti4O11 ، و Nd3Ti4O12 ، با نسبت مولی حاوی مخلوط فازی Nd2TiO5 و Nd2O3 و برای نسبت مولی مساوی Nd:Ti فاز خالص Nd3TiO12 بدست آمد. اندازه کریستالیت پودرهای آنیل شده در دمای 400 درجه سانتی?گراد به کمک آنالیز TEM در بازه nm8/2-1 تعیین شد و یک رشد تدریجی تا حدود nm7/6 پس از عملیات حرارتی در دمای 1000 درجه سانتی?گراد مشاهده گردید. مورفولوژی لایه های رسوب داده شده توسط آنالیز SEM بررسی شد که به صورت همگن و نانوساختار بودند. همچنین آنالیز AFM نشان داد که توپوگرافی لایه های تهیه شده ستونی مانند حاوی دانه های 30- 17 نانومتری در دمای آنیل C˚600 و 60-40 نانومتری در دمای آنیل C˚800 بودند. بازه اندازه دانه ها بستگی به نسبت مولی Nd:Ti داشت.در نهایت مساحت سطح ویژه پودرها توسط آنالیز BET اندازه گیری شد، مشاهده شد که با افزایش نسبت مولی Nd:Ti مساحت سطح ویژه پودرها به بزرگی m2/g110 در دمای آنیل 400 درجه سانتی?گراد رسید.