Please use this identifier to cite or link to this item: https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/85950
Or use following links to share this resource in social networks: Recommend this item
Title Influence of the Annealing Temperature on the Structure and Properties of Bismuth Ferrites
Other Titles Вплив температури відпалу на структуру та властивості феритів вісмута
Authors Korskanov, V.
Fesenko, O.
Tsebriinko, T.
Yaremkevych, A.
Davydenko, N.
Dolgoshey, V.
Semchenko, A.
Sidsky, V.
Keywords ферити вісмуту
морфологія
рентгенівське дослідження
термодинамічні властивості
нанокристалічність
bismuth ferrites
morphology
X-ray diffraction study
thermodynamic properties
nanocrystallinity
Type Article
Date of Issue 2021
URI https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/85950
Publisher Sumy State University
License In Copyright
Citation Valeriy Korskanov, Olena Fesenko, Tamara Tsebriinko, et al., J. Nano- Electron. Phys. 13 No 5, 05004 (2021). DOI: https://doi.org/10.21272/jnep.13(5).05004
Abstract В статті представлені зразки фериту вісмуту, отримані авторами за допомогою золь-гель технології. Для встановлення морфології отриманих зразків застосовувалися методи скануючої електронної мікроскопії та енергодисперсійної спектроскопії. В роботі вивчалися дані з рентгеноструктурного аналізу та термодинамічні властивості зразків фериту вісмуту. Було показано, що зразки, відпалені при різних температурах, мають зернисту структуру з розмірами гранул від 20 до 100 нм. Однак у масштабі понад 200 нм усі зразки морфологічно не відрізняються. Дослідження дифракції рентгенівських променів виявило кристалічність фериту вісмуту на рівні масштабу менше одного нанометра. Розміри нанокристаліків фериту вісмуту та загальна структурна неоднорідність зменшуються із збільшенням температури відпалу. Термодинамічний аналіз виявив значне зменшення теплоємності, ентальпії, ентропії та модуля енергії Гіббса досліджуваних зразків із підвищенням температури відпалу. Це свідчить про поліпшення структури за рахунок зменшення тепловтрат на структурні дефекти. Встановлено пряму кореляцію між рівнем розсіювання рентгенівських променів на досліджуваних зразках та термодинамічними властивостями феритів вісмуту. Є підстави вважати, що, вибравши відповідну температуру відпалу, можна регулювати нанокристалічність і, отже, інші фізичні властивості фериту вісмуту.
This article presents samples of bismuth ferrite developed and synthesized by the authors using the solgel method. SEM images of such samples were obtained. The data from X-ray diffraction analysis and thermodynamic properties of these bismuth ferrites were studied. It was found that samples annealed at different temperatures have a granular microstructure with granule sizes from 20 to 100 nm. On a scale above 200 nm, all samples are morphologically indistinguishable. The X-ray diffraction study discovered the crystallinity of bismuth ferrites at a scale level of less than one nanometer. The sizes of nanocrystallites of bismuth ferrite and overall structural heterogeneity decrease with increasing annealing temperature. The thermodynamic analysis found a significant decrease in heat capacity, enthalpy, entropy and modulus of the Gibbs energy of the samples under study with an increase in the annealing temperature. This indicates an improvement in the structure due to reducing heat loss on structural defects. A direct correlation between the level of X-ray scattering on the studied samples and the thermodynamic properties of bismuth ferrites was established. There is reason to believe that by selecting an appropriate annealing temperature, it is possible to regulate the nanocrystallinity and thus other physical properties of bismuth ferrites.
Appears in Collections: Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)

Views

Belarus Belarus
1
China China
465
Ethiopia Ethiopia
1
Germany Germany
4522
Greece Greece
1
India India
1
Lithuania Lithuania
1
Sweden Sweden
1
Ukraine Ukraine
148
United Kingdom United Kingdom
1
United States United States
2806
Unknown Country Unknown Country
1
Vietnam Vietnam
1093

Downloads

Belarus Belarus
308
Germany Germany
9043
Lithuania Lithuania
1
Singapore Singapore
471
Ukraine Ukraine
307
United Kingdom United Kingdom
1
United States United States
9045
Vietnam Vietnam
1

Files

File Size Format Downloads
Korskanov_jnep_5_2021.pdf 678,21 kB Adobe PDF 19177

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