BADANIA METODĄ DYFRAKCJI PROMIENIOWANIA X ORAZ SPEKTROSKOPII EFEKTU MÖSSBAUERA AgFeO2 DOMIESZKOWANEGO JONAMI Co, Ni i Al WYTWARZANEGO METODĄ HYDROTERMALNĄ
Karolina Siedliska
k.siedliska@pollub.plPolitechnika Lubelska, Katedra Elektroniki i Technik Informacyjnych (Polska)
https://orcid.org/0000-0002-2740-8132
Abstrakt
Proszkowe próbki delafosytów AgFeO2, AgFe0.9Al0.1O2, AgFe0.9Ni0.1O2, and AgFe0.9Co0.1O2 zostały wytworzone metodą hydrotermalną. Badania pozwalające na analizę strukturalną oraz oszacowanie parametrów oddziaływań nadsubtelnych przeprowadzono z wykorzystaniem dyfrakcji rentgenowskiej oraz spektroskopii efektu Mössbauera. Udowodniono, że za pomocą metody hydrotermalnej istnieje możliwość wytworzenia delafosytu AgFeO2 domieszkowanego jonami glinu, niklu i kobaltu z niewielką ilością zanieczyszczeń metalicznym srebrem. Badania wykazały, że rodzaj domieszki ma wpływ na właściwości strukturalne otrzymanych materiałów. Domieszkowanie jednak nie wpłynęło znacząco na zmiany wartości parametrów oddziaływań nadsubtelnych. Kształt zarejestrowanych widm mössbauerowskich potwierdza paramagnetyzm otrzymanych materiałów w temperaturze pokojowej.
Słowa kluczowe:
delafosyty, synteza hydrotermalna, dyfrakcja rentgenowska, spektroskopia mössabuerowskaBibliografia
Abdelhamid H. N.: Delafossite Nanoparticle as New Functional Materials: Advances in Energy, Nanomedicine and Environmental Applications. Materials Science Forum 832, 2015, 28–53.
DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.832.28
Google Scholar
Daniel U., Dabici A., Iuliana S., Miclau M.: Photovoltaic Performance of Co-Doped CuCrO2 for p-Type Dye-Sensitized Solar Cells Application. Energy Procedia 112, 2017 497–503.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.03.1129
Google Scholar
Dong C. J., Yu W. X., Xu M., Cao J. J., Zhang Y., Chuai Y. H., Wang Y. D.: Evidence of Room Temperature Ferromagnetism in Co-Doped Transparent CuAlO2 Semiconductor. Journal of Alloys and Compounds 512, 2012 195–98.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2011.09.062
Google Scholar
El-Bassuony A. A. H., Abdelsalam H. K.: Attractive Improvement in Structural, Magnetic, Optical, and Antimicrobial Activity of Silver Delafossite by Fe/Cr Doping. Journal of Superconductivity and Novel Magnetism 31, 2018, 3691–3703.
DOI: https://doi.org/10.1007/s10948-018-4627-6
Google Scholar
Elkhouni T., Amami M., Colin C. V., Strobel P., Salah A. B: Synthesis, Structural and Magnetic Studies of the CuCr1−xCoxO2 Delafossite Oxide. Journal of Magnetism and Magnetic Materials 330, 2013, 101–105.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2012.10.037
Google Scholar
Elkhouni T., Amami M., Colin C. V., Salah A. B: Structural and Magnetoelectric Interactions of (Ca, Mg)-Doped Polycrystalline Multiferroic CuFeO2. Materials Research Bulletin 53, 2014, 151–57.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2014.01.035
Google Scholar
Gall R. B., Ashmore N., Marquardt M. A., Tan X., Cann D. P.: Synthesis, Microstructure, and Electrical Properties of the Delafossite Compound CuGaO2. Journal of Alloys and Compounds 391, 2005, 262–66.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2004.08.070
Google Scholar
Khomskii D. I.: Classifying Multiferroics: Mechanisms and Effects. Physics 2, 2009, 1–7.
DOI: https://doi.org/10.1103/Physics.2.20
Google Scholar
Khomskii D. I.: Ferroelectrics, Magnetoelectrics, and Multiferroics. In Transition Metal Compounds. Cambridge University Press, Cambridge 2014, 269–309.
DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9781139096782.009
Google Scholar
Presniakov I., Rusakov V., Sobolev A., Gapchka A., Matsnev M., Belik A. A.: 57Fe Mössbauer Study of New Multiferroic AgFeO2. Hyperfine Interactions 226, 2014, 41–50.
DOI: https://doi.org/10.1007/s10751-013-0948-9
Google Scholar
Prewitt C. T., Robert D. S., Rogers D. B.: Chemistry of Noble Metal Oxides. II. Crystal Structures of Platinum Cobalt Dioxide, Palladium Cobalt Dioxide, Copper Iron Dioxide, and Silver Iron Dioxide. Inorganic Chemistry 10, 1971, 719–723.
DOI: https://doi.org/10.1021/ic50098a012
Google Scholar
Ray N., Gupta V., Sarma L., Kush P., Nag J., Sapra S.: Tuning the Electronic and Magnetic Properties of CuAlO2 Nanocrystals Using Magnetic Dopants. ACS Omega 3, 2018, 509–513.
DOI: https://doi.org/10.1021/acsomega.7b01690
Google Scholar
Sato K., Katayama-Yoshida H.: First Principles Materials Design for Semiconductor Spintronics. Semiconductor Science and Technology 17, 2002, 367–76.
DOI: https://doi.org/10.1088/0268-1242/17/4/309
Google Scholar
Shannon R. D.: Revised Effective Ionic Radii and Systematic Studies of Interatomic Distances in Halides and Chalcogenides. Acta Crystallographica: Section A 32, 1976 751–767.
Google Scholar
Shannon R. D., Rogers D. B., Prewitt C. T.: Chemistry of Noble Metal Oxides. I. Syntheses and Properties of ABO2 Delafossite Compounds. Inorganic Chemistry 10, 1971, 713–718.
DOI: https://doi.org/10.1021/ic50098a011
Google Scholar
Sheets W. C., Stampler E. S., Bertoni M. I., Sasaki M., Marks T. J., Mason T. O., Poepplemeier K. R.: Silver Delafossite Oxides. Inorganic Chemistry 47, 2008, 2696–2705.
DOI: https://doi.org/10.1021/ic702197h
Google Scholar
Siedliska K., Pikula T., Franus W., Jartych E.: X-Ray Diffraction and 57Fe Mössbauer Spectroscopy Studies of Co-Doped AgFeO2. Acta Physica Polonica A 134, 2018, 1040–1043.
DOI: https://doi.org/10.12693/APhysPolA.134.1040
Google Scholar
Siedliska K., Pikula T., Surowiec Z., Chocyk D., Jartych E.: X-ray Diffraction and 57Fe Mössbauer Spectroscopy Studies of Delafossite AgFeO2 Prepared by Co-Precipitation Method. Journal of Alloys and Compounds 690, 2017, 182–188.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2016.08.092
Google Scholar
Taddee C., Kamwanna T., Amornkitbamrung V.: Characterization of Transparent Superconductivity Fe-doped CuCrO2 Delafossite Oxide. Applied Surface Science 380, 2016, 237–242.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2016.01.120
Google Scholar
Wheatley R. A., Roble M., Gence L., Acuna C., Rojas-Aedo R., Hidalgo-Rojas D., Guzmann-De La Creda D. E., Vojkovic S., Seifert B., Volkmann U. G., Diaz-Droguett D. E.: Structural, Optoelectronic and Photo-Thermoelectric Properties of Crystalline Alloy CuAlxFe1-XO2 Delafossite Oxide Materials. Journal of Alloys and Compounds, 2020, in press.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2020.157613
Google Scholar
Zhao Y., An H., Dong G., Feng J., Wei T., Ren Y., Ma J.: Oxygen Vacancies Induced Heterogeneous Catalysis of Peroxymonosulfate by Ni-Doped AgFeO2 Materials: Evolution of Reactive Oxygen Species and Mechanism. Chemical Engineering Journal 388, 2020, 124371.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.124371
Google Scholar
Zwiener L., Jones T., Wolf E. H., Girgdies F., Plodinec M., Klyushin A. Y., Willinger E., Rosowski F., Schogl R., Frei E.: Synthesis and Characterization of Ag-Delafossites AgBO2 (B : Al, Ga, In) from a Rapid Hydrothermal Process. European Journal of Inorganic Chemistry 18, 2019, 2333–2345.
DOI: https://doi.org/10.1002/ejic.201900052
Google Scholar
Autorzy
Karolina Siedliskak.siedliska@pollub.pl
Politechnika Lubelska, Katedra Elektroniki i Technik Informacyjnych Polska
https://orcid.org/0000-0002-2740-8132
Statystyki
Abstract views: 333PDF downloads: 253
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.