اثر آلايش آلومينيوم بر خواص نانو ذرات اكسيد روي آلاييده با نيكل

Effect of aluminum on properties of ZnO nanoparticles doped Nickel

در اين پژوهش، نانو ذرات اكسيد روي آلاييده با نيكل- آلومينيوم به­ روش مكانوشيميايي توليد شدند. براي بررسي خواص ساختاري Zn0.99-xNi0.01AlxO و Zn0.97-xNi0.03AlxO با x برابر 01/0 و 02/0 از الگوي پراش پرتوX (XRD)، ريخت­ شناسي ذرات از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، خواص اپتيكي از طيف­سنج فرابنفش- مرئي (UV-vis) و طيف­سنج فوتولومينسانس (PL) و خواص مغناطيسي از مغناطيس­سنج نمونۀارتعاشي (VSM) استفاده شده است. بررسي خواص ساختاري نشان مي­دهد كه آلومينيوم باعث كاهش پارامترهاي شبكۀ اكسيد روي آلاييده با نيكل و هم‌چنين باعث كاهش متوسط اندازۀ ذرات و بلورك­هاي آن مي­شود. بررسي خواص اپتيكي نشان مي­دهد كه آلومينيوم باعث افزايش گاف اپتيكي اكسيد روي آلاييده با نيكل مي­شود. نتايج خواص مغناطيسي نشان مي­دهند كه نانوذرات آلاييده با نيكل آلومينيوم از ميدان صفر تا حدود Oe2000 از خود خاصيت فرومغناطيس نشان مي­دهند و اين در حالي است كه در ميدان­ هاي بزرگ‌تر خاصيت پارا مغناطيس دارند.

In this study, the Zinc Oxide nanoparticles doped with nickel and aluminum were produced by mechanochemical method. In order to investigate the structural, morphology, optical and magnetic properties of Zn0.99-xNi0.01AlxO and Zn0.97-xNi0.03AlxO with x= 0.01 and 0.02, the X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope(SEM),UV-visible spectroscopy, photoluminescence (PL) and vibrating sample magnetometer (VSM) have been used. The study of structural properties revealedthat the lattice parameters, particles and crystallite size of the nickel- doped of ZnO nanoparticles decrease with adding aluminum. The optical properties showed that the aluminum increases the optical band gap of the nickel-doped ZnO nanoparticles. The magnetic properties of the co-doped nickel-aluminum of the zinc oxide nanoparticles were measured and the results showed that at low field region (<2000 Oe) they are ferromagnetic, while at higher magnetic fields they show paramagnetic behavior.