Please use this identifier to cite or link to this item: http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/50030
Or use following links to share this resource in social networks: Recommend this item
Title Фізичні властивості магнітних наночастинок упровідній матриці
Authors Kostiuk, Dmytro Mykolaiovych
ORCID
Keywords наночастинки
наночастицы
nanoparticles
мультишаровий графен
мультислойный графен
multilayered graphene
магнітоопір
магнитосопротивление
magnetoresistance
Type PhD Thesis
Date of Issue 2017
URI http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/50030
Publisher Сумський державний університет
License
Citation Костюк, Д. М. Фізичні властивості магнітних наночастинок упровідній матриці [Текст] : дисертація на здобуття наукового ступеня канд. фіз.- мат. наук / Костюк Д. М. ; наук. кер. С.І. Проценко. - Суми : СумДУ, 2017. - 152 с.
Abstract Дисертацію присвячено комплексному дослідженню магніторезистивних і оптичних властивостей та газової чутливості приладових систем на основі масивів магнітних наночастинок (НЧ) NiFe2O4, СоFe2O4, Fe3O4 у провідній немагнітній матриці Ag або мультишарового графену. У роботі проаналізовано зв'язок між структурним станом НЧ і магніторезистивними, магнітооптичними та оптичними властивостями наноприладових систем. Встановлено механізми формування масивів спін-вентильних переходів при збільшенні товщини провідної матриці Ag від 5 до 20 нм і умов її температурної обробки (Тв = 600 К) та їх внесок у величину магнітоопору. Експериментально вивчено характер зміни електричного опору наноструктурованих шарів від умов температурної обробки (Тв = 1100 К) та досліджено вплив декорування поверхні мультишарового графену масивами НЧ NiFe2O4 для покращення чутливості до шкідливого газу NO2 на 40 %. Результати досліджень можуть бути використані як практичні рекомендації при побудові наноструктурованих чутливих елементів датчиків різного функціонального призначення.
Диссертация посвящена комплексному исследованию магниторезистивных и оптических свойств, газовой чувствительности приборных систем на основе массивов магнитных наночастиц (НЧ) NiFe2O4, СоFe2O4, Fe3O4 в проводящей немагнитной матрице Ag или мультислойного графена (МСГ). В работе изучены особенности и условия формирования двухмерных наноструктур из наночастиц и мультислойного графена на подложках SiO2 (500 нм) / Si (001) с использованием методик спин-коатинга и Ленгмюра – Блоджетт. Проанализирована связь между структурным состоянием НЧ и магниторезистивными, магнитооптическими и оптическими свойствами наноприборных систем. Установлены зависимости оптических параметров от характера распределения массивов наночастиц или фрагментов МСГ на подложке. Установлены механизмы формирования массивов спин-вентильных переходов при увеличении толщины проводящей матрицы Ag от 5 до 20 нм и условий ее температурной обработки (То = 600 К) и их вклад в величину магнитосопротивления. Разработана теоретическая модель, позволяющая оценить величину вклада рассеивания электронов на ферромагнитных частицах в электрическое сопротивление массивов магнитных наночастиц в проводящей матрице Ag до и после еѐ термообработки (То = 600 К). Экспериментально изучен характер изменения электрического сопротивления наноструктурированных слоев от условий температурной обработки (То = 1100 К) и исследовано влияние декорирования поверхности мультислойного графена массивами наночастиц NiFe2O4 для улучшения чувствительности к вредному газу NO2 на 40 %, а также предложен механизм взаимодействия чувствительного материала приборных структур и газа NO2. Исследовано влияние температуры (То = 1100 К) на величину газовой чувствительности МСГ и установлены оптимальные условия термообработки для получения наиболее эффективных чувствительных элементов с минимальным уровнем шума. Изучено влияние размеров фрагментов МСГ на газовую чувствительность датчиков на их основе. Результаты исследований могут быть использованы как практические рекомендации при построении наноструктурированных чувствительных элементов датчиков разного функционального назначения.
The thesis is devoted to the complex investigation of magnetoresistive and optical properties and sensitivity to gases of instrumentation systems based on arrays of nanoparticles (NP) NiFe2O4, СоFe2O4, Fe3O4 in Ag conductive matrix or multilayered graphene. In this work an interconnection between the structural features of the NP and magnetoresistive, magnetooptical and optical properties of instrumentation systems was analyzed. The mechanisms of formation of arrays of spin-valve junctions while increasing the thickness of Ag conductive matrix from 5 to 20 nm, conditions of it temperature treatment and their influence on the value of magnetoresistance were established. Electrical resistance changes of nanostructured layers depends on conditions of thermal treatment (Tt = 1100 K) were experimentally studied and an effect of decoration of multilayered graphene by arrays of NiFe2O4 NPs for increasing of sensitivity to NO2 gas by 40% was investigated. The results of research can be utilized as practical recommendation while develop the nanostructured sensitive elements of the sensors with different functional purposes.
Appears in Collections: Дисертації

Views

Austria Austria
1
Canada Canada
2
China China
1
Finland Finland
1
France France
1
Germany Germany
465837
Indonesia Indonesia
1
Ireland Ireland
2829149
Italy Italy
5
Lithuania Lithuania
1
Netherlands Netherlands
4870
Russia Russia
1
Slovakia Slovakia
1
Sweden Sweden
4868
Ukraine Ukraine
116097943
United Kingdom United Kingdom
20307319
United States United States
11315020
Unknown Country Unknown Country
40585431

Downloads

A1 A1
1
Austria Austria
2
China China
4
Czechia Czechia
2
EU EU
1
Finland Finland
4870
France France
1309877
Georgia Georgia
1
Germany Germany
11315019
Hungary Hungary
2
Iran Iran
3
Italy Italy
1
Lithuania Lithuania
1
Norway Norway
1
Poland Poland
1
Russia Russia
7
Slovakia Slovakia
1
Sweden Sweden
3
Switzerland Switzerland
465834
Ukraine Ukraine
191610585
United Kingdom United Kingdom
29209
United States United States
116097981
Unknown Country Unknown Country
449
Vietnam Vietnam
1

Files

File Size Format Downloads
dis_Kostiuk.pdf 7,98 MB Adobe PDF 320833856
critique_Semenko.pdf 1,17 MB Adobe PDF 320833856
critique_Ponomarov.pdf 2,01 MB Adobe PDF 320833856

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.