オプトエレクトロニクス応用のためのナノ構造NiドープCeO_2の電気的および磁気的性質【JST・京大機械翻訳】

Jayakumar G.; Albert Irudayaraj A.; Dhayal Raj A.; John Sundaram S.; Kaviyarasu K.; Kaviyarasu K.

文献

J-GLOBAL ID：202102288560054157 整理番号：21A3307073

オプトエレクトロニクス応用のためのナノ構造NiドープCeO_2の電気的および磁気的性質【JST・京大機械翻訳】

Electrical and magnetic properties of nanostructured Ni doped CeO₂ for optoelectronic applications

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資料名：
巻： 160 ページ： Null 発行年： 2022年
JST資料番号： C0202A ISSN： 0022-3697 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

水熱法を用いて,非ドープおよびニッケルドープ酸化セリウムナノ粒子(NiドープCeO_2NP)をドーパントの異なる濃度(5M%,10M%および15M%)で合成した。作製した試料を粉末X線回折(PXRD),走査電子顕微鏡(SEM),エネルギー分散X線分光(EDX),高分解能透過型電子顕微鏡(HRTEM),選択領域電子回折(SAED),Raman分光法,Fourier変換赤外分光法(FTIR),紫外-可視分光(UV-vis),光ルミネセンス分光法(PL),振動試料磁気測定(VSM),誘電及び電気伝導率研究に供した。CeO_2 NPとNiドープCeO_2 NPの形成をPXRDとEDXで確認した。Williamson-Hall(W-H)プロットを用いた粉末XRDから決定した試料の結晶子サイズは,Niドーピングの増加と共に減少する。格子定数の変化は,ドーピングがより少ないとき,初期格子収縮を示し,Niドーピングが強化された格子膨張を示した。結晶サイズと格子定数におけるこれらの変化はCeO_2格子中のNiイオンによるCeイオンの置換による。SEMとHRTEM画像は,形成されたNPの形態がほとんど球状であることを示した。UV-vis分光研究は,NiドープCeO_2 NPのバンドギャップエネルギーがNiドーパント濃度が増加するにつれて広くなることを示した。Ni濃度の増加による酸素空孔(V_O)の増加はRamanスペクトルによって指定される。PL研究から,CeO_2とNiドープCeO_2のナノ粒子は,紫-青-緑波長領域(400nm-500nm)でルミネセンスを示した。Ni濃度の増加に伴う発光強度の減少は,非放射中心として作用するNi含有量の増加とともに酸素空孔の増加を示す。VSM研究は,すべての試料が常磁性を示すことを示した。試料の飽和磁化と保持性はNiドーパント濃度が増加するにつれて増加する。すべての試料は周波数依存誘電特性を示した。Niドーパントと周波数の濃度の増加と共に,誘電率と誘電損失の値の減少と電気伝導率の改善がすべての試料で観察された。Copyright 2021 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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強誘電体,反強誘電体,強弾性 , 酸化物の結晶成長 , その他の無機化合物の電気伝導 , セラミック・磁器の性質 , 電極過程

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