بررسي و مقايسه ويژگي ساختاري، ريخت‌شناسي، مغناطيسي و نوري نانولايه و نانوذرات فريت كبالت

Investigation and Comparison of Structural, Morphological, Magnetic and Optical Properties of Cobalt Ferrite Thin layer and Nanoparticles

در اين مقاله، به بررسي ويژگي ساختاري، مغناطيسي، ريخت­ شناسي و نوري نانوذرات فريت كبالت و مقايسه با لايه نازك آن پرداخته شده است. نانوذرات فريت كبالت با استفاده از روش سل- ژل خوداحتراقي و لايه نازك فريت كبالت با استفاده از روش سل- ژل و لايه ­نشاني چرخشي آماده شدند. بررسي ويژگي ساختاري نمونه ­ها با استفاده از آناليزطيف­ سنجي پراش اشعه ايكس و در ادامه با استفاده از آناليز ريتولد و ويليامسون- هال انجام شد. ويژگي مغناطيسي نمونه­ ها با استفاده از آزمون مغناطيس ­سنج نمونه نوساني و آزمون اثر مگنتواپتيك فاراده مورد بررسي قرار گرفت. ريخت­ شناسي نمونه­ ها با آزمون­ هاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي، ميكروسكوپ نيروي اتمي و ميكروسكوپ الكتروني گسيل ميداني انجام شد.در نهايت، ويژگي نوري و گاف انرژي نمونه­ ها با استفاده از آناليز طيف ­سنجي مرئي- فرابنفش بررسي شد.

In this article, the structural, magnetic, morphological and optical properties of Cobalt ferrite nanoparticles are investigated and compared with Cobalt ferrite thin film. Cobalt ferrite nanoparticles were prepared by auto-combustion Sol-gel method and Cobalt ferrite thin film was prepared by Sol-gel and Spin-coating methods. Structural properties of the samples were investigated using X-ray diffraction spectroscopy and followed by Rietveld and Williamson-Hall analysis. The magnetic properties of the samples, were investigated using the .vibrating sample magnetometer (VSM) and the Faraday magneto-optical effect tests. The morphology of the samples were performed by scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM) and field emission electron microscopy (FESEM). Finally, the optical and band gap of the samples were calculated using UV-Vis diffuse reflectance spectroscopy.