تاثیر ناخالصی اتم های آهن +Fe3 در ویژگی های اپتیکی و ساختاری نانوذرات آلومینا (Al2O3) تهیه شده با روش سل ژل

دراین تحقیق نانوذرات آلومینای خالص و آلائیده شده با ناخالصی آهن، با روش شیمیایی سل ژل ساخته شدند. خواص بلوری، اپتیکی، مغناطیسی و مورفولوژیکی آلومینا و تاثیر آهن در آنها با آنالیزهایXRD  FESEM, TEM, FTIR  UV-DRS, VSM مورد بررسی و مطالعه قرار گرفتند. نتایج آنالیز XRD نشان داد که ساختار نانوذرات آلومینا گرمادهی شده در دمای oC 1000 با وجود ناخالصی آهن با درصدهای مختلف، بصورت هگزاگونال در فاز آلفا بدون تغییر باقی می ماند. نتایج همچنین نشان داد که اندازه نانوذرات با افزایش درصد ناخالصی کاهش می یابد، بطوریکه برای نمونه های خالص 55nm و برای نمونه ناخالص با درصد ناخالصی %5 برابر 48nm بدست می آید. نتایج آنالیز اپتیکی FTIR نشان داد که پیوند ارتعاشی نمونه در عدد موج 584 cm-1 تشکیل می شود که نشانگر پیوند Al-O در نمونه می باشد. آنالیز اپتیکی UV-DRS نشان داد که گاف نوار انرژی با وجود ناخالصی آهن کاهش می یآبد. همچنین نتایج آنالیز فتولومینسانس PL نشان داد که با افزایش درصد ناخالصی از شدت PL کاسته می شود که حاکی از کاهش بازترکیب زوج الکترون- حفره و افزایش فعالیت فتوکاتالیستی نمونه می باشد. در نهایت آنالیز مغناطیسی VSM نشان داد که با افزایش ناخالصی نمونه آلیاژی به حالت فرومغناطیس تبدیل می شود.