بررسي خواص ساختاري و ضرايب اپتيكي نانوذرات تيتانات باريم توسط روابط كرامرز-كرونينگ

در اين تحقيق، تهيه و مشخصه يابي نانو پودرهاي تيتانات باريم از طريق فرآيند واكنش حالت جامد و به كارگيري تركيبات و مواد اوليه تهيه شده از معادن داخلي موجود در كشور مورد بررسي قرار گرفته است. نانو پودر تيتانات باريم در دماهاي C°1100، C°1200و C°1300 تهيه شدند. به منظور شناخت فازهاي موجود، ساختار و ريخت شناسي پودر سنتز شده، از روش پراش اشعه ايكس و ميكروسكوپ الكتروني روبشي استفاده شده است. با استفاده از روابط كرامرز-كرونينگ ضريب شكست و ضريب خاموشي نمونه ها بدست آمد. نتايج پراش اشعه ايكس نشان مي‌دهد با افزايش دما، فازهاي موجود در پودرها به فاز تيتانات باريم نزديك تر مي‌شود. تصاوير تهيه شده توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي، ساختار نانو ذرات تشكيل دهنده پودر مورد نظر را نشان مي‌دهد. با افزايش دماي كلسينه شدن و تشكيل كامل فاز تيتانات باريم، مدهاي طولي و عرضي فونوني نوري نمونه ها كاهش يافت.

In this research, the synthesis of nanopowders of barium titanate BaTiO3 prepared by solid-state reaction and using compounds, raw and precursor materials acquired from local mines investigated. Barium Titanate nanopowders was sintered at 1100, 1200 and 1300 ºC. In order to identify the present phases, the structure and morphology of the synthesized nanopowders different characterization methods including X-ray diffraction XRD and electron scanning microscopy SEM were used. Using Kramers-Kronig relations, the refractive index and the extinction coefficient of samples were obtained. X-ray diffraction results show that by increasing temperature, the present phases tends towards the barium titanate phase. The micrographs prepared by SEM, reveals the proposed structure of the synthesized nanoparticles. By increasing calcination temperature and whole phase formation of Barium Titanate, the frequency of transverse optical phonon TO and the longitudinal optical phonon LO were decreased.