Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)
Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/197
Browse
41 results
Search Results
Item Structural and Electrochemical Properties of Polymer Blend Based ZnO Nanocomposite Solid Polymer Electrolytes by Spin–Coating Method(Sumy State University, 2020) Chapi, SharanappaThe nanocomposite solid polymer electrolytes of Poly (ethylene oxide)/Polyvinylpyrrolidone doped with different concentrations (wt.%) of Zinc oxide nanoparticles (ZnO NPs) are prepared on quartz substrates using Spin-coat process. The Co-precipitation process is used to synthesize the ZnO NPs. The prepared nanocomposite polymer electrolytes were characterized by structural (XRD), morphological (SEM) and electrochemical (CV) studies. The spin-coating method is considered to be one of the most prominent due to the advantages of low cost and imperfection free uniform coating of resistant layers in the production of integrated circuits, surface coating and also acts as an intermediate insulator in different applications. The XRD analysis revealed the formation of nanostructures with (1 0 1) orientation in thin films which exhibits hexagonal Wartzite structure. All of the findings are correlated and discussed. The PEO/PVP/6 wt.% zinc oxide nanocomposite showed up to 500th cycles of reversible electrochemical response. The obtained results represent that nanocomposite solid polymer electrolytes based on ternaries are prominent materials for the use of transparent optoelectronic devices and solid-state batteries.Item Effect of Annealing on Magnetic and Structural Properties of FeNi Thin Films(Sumy State University, 2020) Sharma, A.; Tripathi, J.; Kumar, Yogesh; Chandrawat, G.S.; Bisen, R.; Tripathi, S.In this work, we have deposited FeNi (60 nm) film on Si (111) substrate using electron beam evaporation technique. XRD measurements carried out on thin film with annealing the sample from 100 to 400 °C show increase in intensity of the FeNi (111) diffraction peak. The particle size increases from 19 nm (as deposited sample) to 27 nm (400 °C) with annealing. The magnetization measurements carried out using MOKE technique show enhancement in coercivity with annealing. The overall results are attributed in terms of annealing induced structural change which modify the magnetic properties.Item Study of Structural and Optical Properties of FeS2 Nanoparticles Prepared by Polyol Method(Sumy State University, 2020) Chandrawat, G.S.; Tripathi, J.; Sharma, A.; Singh, J.; Tripathi, S.; Chouhan, JyotsnaFeS2 nanoparticles were prepared using a simple and cost-effective Polyol method with ethylene glycol and precursor thiourea as capping reagents. The crystalline structure of FeS2 nanoparticles were confirmed by X-ray diffraction. Dimensions of the unit cell and Pa-3 space group were determined by Rietveld refinement. The average crystallite size was found to be ~ 42.1 nm. The stoichiometry of these nanoparticles were also confirmed by, Raman and Fourier Transform Infrared Spectroscopy. Further, Raman spectroscopy revealed the chemical bonding and symmetry of molecules. FTIR spectroscopy exhibited the presence of functional groups of Fe=S, Fe–S and S–S in the samples. Advanced measurements and analysis towards the applicability of surfactant coated pyrite FeS2 nanoparticles for solar cell etc. applications are in progress.Item Structural Investigation and Optical Properties of Silver Nanoparticles Synthesis by Chemical Method(Sumy State University, 2020) Singh, J.; Tripathi, J.; Sharma, M.; Valuskar, A.; Chandrawat, G.S.; Jha, S.N.; Tripathi, S.We reported here the synthesis, structural characterization and optical properties of silver nanoparticles (Ag NPs). Chemical synthesis method was used to synthesize the Ag NPs. Ethylene was used as capping and reducing reagent. As prepared Ag NPs sample was characterized by X-ray diffraction, X-ray absorption spectroscopy (XAS), scanning electron microscope (SEM) and fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Rietveld refinement of diffraction data revealed the dimensions of unit cell, hkl values, and Fm-3m space group of Ag NPs. The average crystallite size was found to be ~ 38.5 nm. Both X-ray absorption near edge structure (XANES) and Extended X-ray absorption fine structure (EXAFS) techniques at silver K-edge at BL-9 beam line at Indus-2 synchrotron radiation source (2.5 GeV, 125 mA), RRCAT, Indore (M. P.), India. A computer software package IFEFFIT was used to analyze physical parameters. FTIR revealed chemical bonding and symmetry of molecules.Item Synthesis and Characterization of Ce-Fe Composite Nanoparticles via Sol-gel Method(Sumy State University, 2020) Surendran, A.; Gupta, N.K.; Aziz, F.; Kushwaha, K.K.Неорганічно-органічні гібридні матеріали виявляють величезний потенціал застосування завдяки своїм механічним та оптичним властивостям. Ці гібридні матеріали є високотехнологічними і часом виявляють несподівані властивості, відмінні від органічної/неорганічної молекули. У дослідженні нанорозмірні композити Ce-Fe перовскітної структури були синтезовані методом золь-гелю із застосуванням суміші гібридних матеріалів, тобто полівінілового спирту (PVA) та церієвої селітри, які прожарені при різних температурах. Синтезовані композити Ce-Fe характеризувались методами XRD, SEM, FTIR та UV-Vis для вивчення їх структурних, морфологічних та оптичних властивостей. Дослідження характеристик показує кристалічну природу частинок розміром від 22,04 нм до 57,73 нм з агломерацією та пористою структурою. Ці композити виявляють характерну смугу поглинання металу та кисню в діапазоні довжин хвиль 500-400 см – 1 та енергії забороненої зони в діапазоні від 4,0 до 5,2 еВ. У роботі повідомляється про формування композиційного матеріалу Ce-Fe при температурі прожарювання 800-1000 °C. Подальше прожарювання при більш високій температурі може призвести до утворення CeFeO3, що дає можливість подальшого вивчення.Item Effect of Annealing Time on the Optical and Structural Properties of ZnO Nanorods(Sumy State University, 2019) Bhunia, A.K.; Pradhan, S.S.; Saha, S.Нанострижні окису цинку успішно синтезуються простим хімічним методом осадження, використовуючи гексагідрат нітрату цинку та гідроксид натрію як прекурсори. Вплив відпалу при 400 °C протягом 2 і 4 годин на зразок ZnO досліджується за допомогою спектроскопії в УФ та видимому діапазонах, спектру випромінювання та рентгенодифракційного аналізу. Заборонена зона нанострижнів зменшилася з 3,86 еВ до 3,54 еВ, а енергія Урбаха зросла з 1,33 еВ до 1,75 еВ при термічній обробці. Сильне ексітонне ультрафіолетове випромінювання при 381 нм, 399 нм і 394 нм та випромінювання у видимих областях, пов'язане з дефектами, спостерігаються від нанострижнів ZnO. Рентгенодифракційне дослідження виявило, що нанострижні ZnO висококристалічні і мають чисту гексагональну фазу. Результати показали, що розмір зерна збільшується, а деформація зменшується після відпалу нанострижнів ZnO. Висококристалічні нанострижні ZnO із співвідношенням сторін приблизно 4,25 та яскравими дифракційними рефлексами спостерігаються на TEM та SAED зразках.Item Effect of Grain Size on Strain in a Copper Oxide Nanofilm for Gas Sensing Applications(Sumy State University, 2019) Sumanta, Kumar Tripathy; Sanjay, Kumar; Divya, Aparna NaravaУ дослідженні наноплівка оксиду міді синтезується на скляній підкладці методом термічного випаровування для застосувань у газовій сенсориці. Під час осадження відстань між джерелом та підкладкою підтримується постійною, а тиск у камері становить 1,0x10 – 4 Тор. Швидкість осадження коливається від 6 до 10 Å/с. Товщина плівки підтримується постійною на рівні 150 нм. Плівку піддавали термічній обробці при різній температурі та протягом різного часового інтервалу, щоб отримати оптимальний результат. Структурне дослідження проводиться за допомогою формули Дебая-Шеррера. Рентгенодифракційний аналіз виявляє, що деформація збільшується зі зменшенням розміру зерна, що корисно для вивчення зондування різних газів.Item Electrochemical Investigation of Nitrogen Doped Graphene Oxide/Yttrium Oxide Nanocomposites(Sumy State University, 2019) Shanmugapriya, T.; Balavijayalakshmi, J.Оксид графену є одним з найперспективніших матеріалів для електронних пристроїв завдяки його унікальним властивостям. Він виготовляється з натуральних графітових пластівців модифікованим методом Хаммерса. Нові, леговані азотом, нанокомпозити оксид графену/оксид ітрію (NGO/Y2O3) готуються методом хімічного осадження. Рентгенівський дифракційний аналіз (XRD) показує, що розмір кристалітів NGO/Y2O3 виявляється близько 23 нм, а скануюча електронна мікроскопія (SEM) виявляє, що наночастинки рівномірно розподіляються по поверхні листів NGO. Спектри FTIR використовуються для дослідження зв'язуючої взаємодії в нанокомпозитах GO та NGO/Y2O3. Електрохімічну активність отриманих нанокомпозитів досліджують методом циклічної вольтамметрії (CV). Підвищується піковий струм відновлення NGO/Y2O3 та збільшується піковий потенціал відновлення, що свідчить про високий відгук струму в нанокомпозитах NGO/Y2O3 порівняно з нанокомпозитами Y2O3. Це говорить про те, що приготовані нанокомпозити демонструють чудову електрохімічну поведінку і можуть бути застосовані для суперконденсаторів та сонячних батарей.Item Effect of Increasing Concentrations on Sprayed Cu2ZnSnS4 Thin Films(Sumy State University, 2019) Sebaa, N.; Adnane, M.; Djelloul, A.; Abderrahmane, A.; Sahraou, T.Спрей-піроліз – це проста техніка, що використовується для виробництва великих тонких плівок. У роботі ми повідомляємо про виготовлення тонких плівок Cu2ZnSnS4 (CZTS) методом спрей-піролізу на скляних підкладках з використанням різних водних розчинів. Отже, ми вирішили змінювати концентрації аніонів (S) та катіонів (Cu, Zn, Sn). Метою цього вибору є аналіз EDX, щоб відсоток міді був ближче до 25 %; з іншого боку, цинк і олово складають близько 12.5 %, а сірка – 50 %. Структурний та хімічний склад, морфологічні та оптичні властивості тонких плівок CZTS досліджували за допомогою рентгенівської дифракції (XRD) та Раманівської спектроскопії, енергетично-дисперсійного рентгенівського аналізу (EDAX), скануючої електронної мікроскопії (SEM) та атомно-силової мікроскопії (AFM) та спектроскопічного аналізу в ультрафіолетовому та видимому діапазонах відповідно. Рентгенівська дифракція показала утворення кестеритової структури з домінуючими піками в напрямках (112), (220) та (312). Раманівська спектроскопія підтвердила наявність внутрішньої напруги стиску в тонких плівках CZTS. Аналіз EDX показав кращу стехіометрію при оптимізації концентрацій прекурсора. Тонкі плівки CZTS демонстрували низьку оптичну пропускну здатність та оптичне поглинання вище 5×104 см – 1, завдяки чому тонкі плівки CZTS, підготовлені методом спрей-піролізу, підходять для сонячних батарей CZTS.Item CdZnO Coated Thin Films: Application for Energy Conversion Devices(Sumy State University, 2019) Zargar, R.A.; Shah, A.H.; Reshi, H.A.; Arora, M.; Mir, F.A.Wide band gap semiconductors have appeared as promising materials suitable for high temperature high frequency high power operations in electronics as well as optoelectronic devices because of their ex-ceptional material characteristics. More specially CdO and ZnO films possess an outstanding ability to ma-terialize short wavelength light emitting devices due to their large band gap energy. CdO and ZnO films are widely used for optoelectronic applications in the short wave length visible-light region especially for laser diodes (LDs) and light emitting diodes (LEDs). In this paper we report structural, optical and electri-cal properties of wide band gap CdZnO thin film prepared by spray-pyrolysis on glass substrate. Charac-terization of the samples was carried out with UV-spectroscopy, Х-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), Raman spectroscopy and four-probe measurements. The XRD pattern exhibited a mix-ture of cadmium oxide cubic and hexagonal ZnO phases. Surface morphology of sample was identified from SEM micrograph as porous surface. Raman spectra exhibit the strong E2 (High) phonon peak in addition to other multiphonon peaks. Optical absorption spectroscopy and DC conductivity measurements give the optical band gap of 2.87 eV and semiconductor nature with activation energy of 0.33 eV.