بررسی تاثیر آلایش نقره بر خواص ساختاری و الکتریکی فریت روی

نویسندگان

physics, Alzahra university

چکیده

به دلیل کاربردهای فراوان الکتریکی، مغناطیسی و شیمیایی نانو فریت های اسپینلی در سال�های اخیر توجه بسیاری از محققین را به خود جلب کرده�اند. نانو فریت روی با گستره وسیعی از کاربردها و فرمول عمومی ZnFe2O4 ماده ای نارسانا با مقاومت الکتریکی بالا است که نمی�تواند جریان الکتریکی مستقیم را از خود عبور دهد. جانشینی یون�های فلزی مختلف (همانند نیکل، کبالت، مس و ...) می�تواند به دلیل تغییر آرایش یون�های آهن در سایت�های اکتاهدرال و تتراهدرال بسیاری از خواص فریت�ها را تغییر دهد. در این تحقیق برای بررسی این مطلب که آیا یون�های نقره همانند کاتیون�های فلزی ذکر شده قادر به جانشینی در ساختار فریت روی و تغییر خواص الکتریکی آن می�باشند نانو فریت روی آلاییده به نقره با آلایش�های 0، 10 و 100 درصدی به روش سل ژل ساخته شد. الگوی پراش نمونه�ها شکل�گیری ساختار اسپینلی تک فاز را برای فریت روی در نمونه�ها تایید و نشان می�دهد برخلاف دیگر کاتیون�های فلزی نقره وارد ساختار فریت نمی�شود. همچنین اندازه�گیری رسانندگی و ضریب دی�الکتریک دو نمونه آلاییده 0 و 10 درصدی انجام گرفت و از آنجایی که نمودارها برای دو نمونه خالص و 10 درصد آلاییده فریت روی روند یکسان و مقادیر نزدیک به هم داشتند، این مطلب که یون�های نقره وارد ساختار فریت روی نمی�شوند دوباره تایید شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of the effect of Ag doping on electrical and structural properties of Zn ferrite

چکیده [English]

Because of rich electrical, magnetic, chemical and structural properties, spinel ferrites have been a matter of interest among researchers in recent years. Zinc ferrite with a wide range of applications and having the general formula of ZnFe2O4 is a resistant material with high resistivity that cannot conduct DC electrical currents. Substitution of different metallic ions (such as copper, nickel, cobalt and….) can easily modify ferrites’ properties, because these dopings cause a rearrangement of Fe+3 ions into two preexisting octahedral and tetrahedral sites. In this paper Zinc ferrite doped with 0, 10, 100 % Ag prepared using sol gel method in order to investigate whether Ag ions can substitute in ferrite’s structure and modify its electrical properties or not. X-ray diffraction patterns confirm the single spinel structure for the prepared samples, and show that silver does not enter ferrites’ structure. Also measuring Ac electrical conductivity and dielectric constant of both 10 % doped and pure Zn ferrite were done, and as the graphs related to both pure and 10 %doped zinc ferrites showed the same trend and equal values , the fact that Ag ions cannot enter ferrites’ structure was again proved.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Ferrite
  • Spinel
  • octahedral
  • tetrahedral
  • conductivity
  • Dielectric Constant