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J-GLOBAL ID：202102228350574619   整理番号：21A0217258

スピネル構造Zn_0.95-xCr_0.05Mn_xAl₂O₄ナノ粒子の微細構造と光学特性に及ぼすCrとMnの共ドーピングの影響

Influence of Cr and Mn co-doping on the microstructure and optical properties of spinel structured Zn_0.95-xCr_0.05Mn_xAl₂O₄ nanoparticles

著者 (8件)： DING Meijie (School of Science, Lanzhou University of Technology) ,  WEI Zhiqiang (School of Science, Lanzhou University of Technology) ,  WEI Zhiqiang (State Key Laboratory of Advanced Processing and Recycling of Non-ferrous Metals, Lanzhou University of Technology) ,  LI Kan (School of Science, Lanzhou University of Technology) ,  WU Xiaojuan (School of Science, Lanzhou University of Technology) ,  WU Xiaojuan (State Key Laboratory of Advanced Processing and Recycling of Non-ferrous Metals, Lanzhou University of Technology) ,  SHI Jiwen (School of Science, Lanzhou University of Technology) ,  HUANG Shangpan (School of Science, Lanzhou University of Technology)
資料名： Journal of the Ceramic Society of Japan (Web)  (Journal of the Ceramic Society of Japan (Web))
巻： 128  号： 11  ページ： 927-935(J-STAGE)  発行年： 2020年 
JST資料番号： U0409A  ISSN： 1348-6535  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Mnの異なる含有量を持つCr及びMn共ドープZn_0.95-xCr_0.05Mn_xAl₂O₄ナノ粒子を,簡単な水熱法と熱処理技術により合成した。合成したままの試料の微細構造,形態,結合エネルギー及び光学的性質に及ぼすCrとMnドーピングの影響を調べた。X線回折は,Zn_0.95-xCr_0.05Mn_xAl₂O₄ナノ粒子が立方晶スピネル構造を持ち,Mnドーピング濃度の増加と共に平均結晶子サイズが減少し,格子定数が増加することを示した。X線エネルギー分散分光法及びX線光電子分光法は,Cr及びMnイオンがZn²⁺格子サイトに置換し,ZnAl₂O₄マトリックスに入り,ドープ試料の四面体サイトを主に占有することを実証した。走査電子顕微鏡及び高分解能透過型電子顕微鏡は,試料の形態が小さな粒径で良好に分散した不規則な球状又は楕円状粒子であることを示した。紫外可視スペクトルは,共ドープ試料が強い可視光吸収能力を有し,バンドギャップはMnイオン濃度の増加と共に減少し,赤方偏移が起こることを示した。光ルミネセンススペクトルは,ドープ試料に対して強度が低下し,ルミネセンス消光現象を生ずることを示した。ドープ試料のFourier変換赤外分光法の強度は緩やかに減少し,赤方偏移を生じた。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： スピネル型結晶 ,  *ドーピング ,  *アルミン酸塩 ,  *亜鉛化合物 ,  クロム化合物 ,  マンガン化合物 ,  ナノ粒子 ,  *光学的性質 ,  水熱合成 ,  形態 ,  結合エネルギー ,  立方晶系 ,  結晶構造 ,  濃度依存性 ,  結晶粒径 ,  格子定数 ,  置換 ,  結晶格子 ,  紫外可視吸収スペクトル ,  可視光 ,  バンドギャップ ,  イオン濃度 ,  赤方偏移 ,  光ルミネセンス ,  光吸収 ,  消光 ,  Fourier変換赤外分光分析
準シソーラス用語： 共ドーピング

著者キーワード (4件)： ZnAl_2O_4 ,  CrとMnの共ドープ ,  微細構造 ,  光学特性

分類 (2件)： 光物性一般  (BM08010A) ,  セラミック・磁器の性質  (YC03030G)

引用文献 (45件)：

• 1) Y. Xu, P. Fu, B. H. Zhang, J. Gao and X. H. Wang, Mater. Lett., 123, 142-144 (2014).
• 2) W. H. Zhao, Z. Q. Wei, X. D. Zhang, M. J. Ding and S. P. Huang, Mater. Res. Bull., 124, 110749 (2020).
• 3) D. B. Adriana, A. B. Sonia, A. C. Alberto, R. M. Sergio and A. S. Osvaldo, Catal. Lett., 129, 293-302 (2009).
• 4) G. H. Yue, X. Wang, L. S. P. Wang, R. T. Chang, R. T. Wen, Y. Z. Chen and D. L. Peng, Electrochim. Acta, 54, 6543-6547 (2009).
• 5) L. Zhang, G. F. Ji, F. Zhao and Z. Z. Gong, Chin. Phys. B, 20, 047102 (2011).

タイトルに関連する用語 (7件)： スピネル構造 ,  ナノ粒子 ,  微細構造 ,  光学特性 ,  Cr ,  Mn ,  共ドーピング