دوره 31، شماره 2 - ( 3-1402 )                   جلد 31 شماره 2 صفحات 404-393 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Mousavi Ghahfarokhi S E, Maryam A. Synthesis of BiFe1-yCuyO3 multiferroic nanostructure by a sol-gel method and investigating of their structural, magnetic, and dielectric properties. www.ijcm.ir 2023; 31 (2) :393-404
URL: http://ijcm.ir/article-1-1761-fa.html
موسوی قهفرخی سید ابراهیم، عادل مریم. تهیه نانوساختارهای چند فروئیک BiFe1-yCuyO3 به روش سل- ژل و بررسی ویژ‌گی‌های ساختاری، مغناطیسی و دی‌الکتریکی آن‌ها. مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران. 1402; 31 (2) :393-404

URL: http://ijcm.ir/article-1-1761-fa.html


1- گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
چکیده:   (730 مشاهده)
در این پژوهش، فریت­بیسموت (BiFeO3) آلاییده با مس BiFe1-yCuyO3 با مقادیر مس 30/0 و 25/0، 20/0، 15/0، 10/0، 05/0، 0/0 =y به­روش سل-ژل در دمای ˚C650 و زمان 60 دقیقه تهیه شد. با روش­های پراش پرتوی ایکس (XRD)، طیف­سنجی تبدیل فوریه فروسرخ (FT-IR)، میکروسکوپی الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) و طیف­سنجی پراکندگی انرژی پرتوی ایکس (EDX)، ویژ­گی­های ساختاری نمونه­ها بررسی گردید. بررسی نشان داد که با افزودن Cu درصد فاز فریت­بیسموت کم و فازهای ثانویه چون  Bi2O3 ، Bi2CuO4 و Bi2Fe4O 9، بیشتر شده است. ویژ­گی­های ساختاری و دی­الکتریکی نمونه­ها با مغناطیس­سنج نمونه ارتعاشی  (VSM) و  LCRسنج بررسی شد. نتایج نشان داد که با افزودن Cu به نمونه­ها، ویژ­گی­ مغناطیسی آن­ها بهبود یافته است. ثابت دی‌الکتریک حقیقی و موهومی نمونه­ها با افزایش بسامد کاهش می­یابد که نشان­دهنده رفتار طبیعی دی­الکتریک در فریت بیسموت است.     
متن کامل [PDF 1767 kb]   (154 دریافت)    
نوع مقاله: پژوهشي | موضوع مقاله: تخصصي

فهرست منابع
1. [1] Picozzi S., Ederer C., "First principles studies of multiferroic materials", Journal of Physics: Condensed Matter, 21, 303201, (2009). [DOI:10.1088/0953-8984/21/30/303201]
2. [2] Kubel F., Schmid H., "Structure of a ferroelectric and ferroelastic monodomain crystal of the perovskite BiFeO3", J. Acta. Cryst., B46, 698-702, (1990). [DOI:10.1107/S0108768190006887]
3. [3] Fiebig M., "Revival of the magnetoelectric effect", Journal of Physics D: Applied Physics, 38, R123 (2005). [DOI:10.1088/0022-3727/38/8/R01]
4. [4] Landau L. D., Lífshíts E. M., Pitaevskii L., "Electrodynamics of continuous media", Pergamon Press Oxford, 8, (1984).
5. [5] Schmid H., "Multi-ferroic magnetoelectrics," Ferro, 162, 317-338, (1994). [DOI:10.1080/00150199408245120]
6. [6] Park T. J., Georgia C., Viescas A. J., Moodenbough A. R., Wong S. S., "Size-Dependent Magnetic Properties of Single-Crystalline Multiferroic BiFeO3 Nanoparticles," Nano Letters, 7, 766-722, (2007). [DOI:10.1021/nl063039w]
7. [7] Wang J., Neaton J. B., Zheng H., Nagarajan V., Ogale S. B., Liu B., Viehland D., Vaithyanathan V., Schlom D. G., Waghmare U. V., Spaldin N. A., Rabe K. Wuttig M., Ramesh M. R., "Epitaxial BiFeO3 multiferroic thin film heterostructures," Mag. Sci., 299, 1719-1722, (2003). [DOI:10.1126/science.1080615]
8. [8] Li C., Soh K. C. K., Wu P., "Formability of ABO3 Perovskites," Journal of Alloys Compound, 372, 40-48, (2004). [DOI:10.1016/j.jallcom.2003.10.017]
9. [9] Das R., Sarkar T., Mandal K., "Multiferroic properties of Ba2+ and Gd3+ co-doped bismuth ferrite: magnetic, ferroelectric and impadence spectroscopic analysis," journal of Applied Physics, 45, 1-10, (2012). [DOI:10.1088/0022-3727/45/45/455002]
10. [10] Xi, X.J., Wang, S.Y., Liu, W.F., Wang, H.J., Guo, F., Wang, X., Gao, J. and Li, D.J., "Modulation of electric conduction in La-Mg co-doped multiferroic BiFeO3 ceramics", Journal of Alloys and Compounds, 603, pp.224-229, (2014). [DOI:10.1016/j.jallcom.2014.03.072]
11. [11] Mousavi Ghahfarokhi S. E. , Rahimi Larki M. , Kazeminezhad I. , "Investigation of the Structural, Magnetic, Dielectric, and Optical Properties of Mn and Co-Doped BiFeO3 (Bi1−x Co x Fe 0.8 Mn 0.2 O3 ) Nanoparticles," IEEE Transactions on Magnetics, 56, (2020). [DOI:10.1109/TMAG.2019.2957249]
12. [12] Mousavi Ghahfarokhi S. E., Ghanbari L., Kazeminezhad I., "Synthesizing Bi1-xCoxFe1-yZnyO3 nanoparticles and investigating their structural, optical and photocatalytic properties", Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 34, 469-478, (2021). [DOI:10.1007/s10948-020-05661-5]
13. [13] Wang D., Wang M., Liu F., Cui Y., Zhao Q., Sun H., Jin H., Cao M, "Sol-gel synthesis of Nd-doped BiFeO3 multiferroic and its characterization", Ceramics International, 41, 8768-8772, (2015). [DOI:10.1016/j.ceramint.2015.03.100]
14. [14] Mousavi Ghahfarokhi S. E., Helfi Kh., Zargar Shoushtari M., "Synthesis of the Single-Phase Bismuth Ferrite (BiFeO3) Nanoparticle and Investigation of Their Structural, Magnetic, Optical and Photocatalytic Properties", Advanced Journal of Chemistry-Section, A, 5, 45-58, (2022).
15. [15] Muneeswaran M. , Jegatheesan P. , Giridharan N. V. , "Synthesis of nanosized BiFeO3 powders by co-precipitation", J. Exp. Nanosci., 8, 341-346, (2013). [DOI:10.1080/17458080.2012.685954]
16. [16] Mousavi Ghahfarokhi S. E., Larki M. R., Kazeminezhad I., "The Effect of Mn
17. doped on the Structural, Magnetic, Dielectric and Optical Properties of BismuthFerrite (BiFe1-xMnxO3) Nanoparticles," Vacuum 173, 109143-109152, (2020). [DOI:10.1016/j.vacuum.2019.109143]
18. [17] Mousavi Ghahfarokhi S. E. , Rahimi Larki M. , Kazeminezhad I. , " The effect of doping of Mn on structural and magnetic properties of the strontium hexaferrite nanoparticels," ,Iranian Journal of Crystallography and Mineralogy, 27, 245-254, (2018). [DOI:10.29252/ijcm.27.1.245]
19. [18] Mousavi Ghahfarokhi S. E., Ahmadi M., Kazeminezhad I., "Effects of Bi3+ substitution on structural, microstructure and magnetic properties of Cobalt ferrite (CoFe2-xBixO4,) nanoparticles", Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 32, 3251-3263, (2019). [DOI:10.1007/s10948-019-5058-8]
20. [19] Mousavi Ghahfarokhi S. E. , Rahimi Larki M. , Kazeminezhad I. , "The influence of sintering temperature on structural and optical properties of bismuth ferrite (BiFeO3)", Journal of Research on Many body Systems, 9, 179-190, (2019).
21. [20] Lotey G.S., Verma N.K., "Multiferroism in rare earth metals-doped BiFeO3 nanowires", Superlattices and Microstructures, 60, 60-66, (2013). [DOI:10.1016/j.spmi.2013.04.022]
22. [21] Mousavi Ghahfarokhi S. E., Mohammadzadeh Shobegar E., Zargar Shoushtari M.," Effects of sintering temperature on structural, morphological and magnetic properties of strontium ferrite nanoparticles", Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 32, 1067-1076, (2019). [DOI:10.1007/s10948-018-4799-0]
23. [22] Sosnowska I., Neumaier T. P., Steichele E., "Spiral magnetic ordering in bismuth ferrite", Phys. C 15, 4835, (1982). [DOI:10.1088/0022-3719/15/23/020]
24. [23] Chen G. M., Fang L.W., Ping W., Hong Z., Ling X.X., Yu W.S. Hui R.G.," Enhanced Magnetic and Dielectric Properties in Low-Content Tb-Doped BiFeO3 Nanoparticles." Chinese Physics Letters, 32, 066101, (2015). [DOI:10.1088/0256-307X/32/6/066101]
25. [24] Lee, S., Ratcliff, W., Cheong, S. W., & Kiryukhin, V., "Electric field control of the magnetic state in Bi Fe O3 single crystals", Applied Physics Letters, 92, 192906, (2008).‏ [DOI:10.1063/1.2930678]
26. [25] Bellakki M. B., Manivannan V., "Citrate-gel synthesis and characterization of yttrium-doped multiferroic BiFeO3, J. Sol-Gel. Sci.Technol., 53, 184-192, (2010). [DOI:10.1007/s10971-009-2076-1]
27. [26] Mousavi Ghahfarokhi S. E., Alirezaei Varnosfaderani N., Zargar Shoushtari M., "The role of Pb and annealing temperature on the structural, magnetic, optical and dielectric properties of W-type hexaferrite nanostructures", Ceramics International, 44, 17592-17601, (2018). [DOI:10.1016/j.ceramint.2018.06.018]
28. [27] Chauhan C.C., Jotania R.B., "Microstructural, thermal, magnetic and dielectric properties of cobalt doped barium calcium hexaferrite prepared by a sol-gel route", International Journal of Advanced Engineering Technology, 135-139, (2012).
29. [28] Durai, S. V., Kumar, E., Muthuraj, D., &Jothy, V. B., "Investigation on Electrical and Structural Properties of Manganese Dioxide Nanoparticles," Journal of Nano-and Electronic Physics, 12, (03011-03016, (2020). [DOI:10.21272/jnep.12(3).03011]
30. [29] Shokrollahi H., "Magnetic, electrical and structural characterization of BiFeO3 nanoparticles synthesized by co-precipitation," Powder Technology, 235, 953-956, (2013). [DOI:10.1016/j.powtec.2012.12.008]
31. [30] Mathe, V. L., Patankar, K. K., "Studies on Structural, Dielectric and Electrical Properties of DyxBi1-xFeO3 Solid Solutions," Material Science, 42, 136-142, (2007). [DOI:10.1007/s10853-006-1040-5]
32. [31] Sarkar K., Mukherjee S., Mukherjee S., "Structural, electrical and magnetic behavior of undoped and nickel doped nanocrystalline bismuth ferrite by solution combustion route", Processing and Application of Ceramics, 9, 53-60, (2015). [DOI:10.2298/PAC1501053S]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Iranian Journal of Crystallography and Mineralogy

Designed & Developed by : Yektaweb