SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MG CO‐DOPED ZN0.95LI0.05O NANOPARTICLES

Abstract

Zn0.95-xLi0.05MgxO (x=0.0, 0.01, 0.02, 0.03) nanoparticles were synthesized by the conventional solid state method. The structural and optical properties of the samples were analyzed by X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM), and

Keywords

• Zinc oxide, solid state synthesis, optical properties, Diffuse Reflactance UV-VIS spectroscopy. XRD results showed that DRS-UV-VIS Zn

MG EŞ‐KATKILI ZN0.95LI0.05O NANO PARÇACIKLARIN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU

Abstract

Zn0.95-xLi0.05MgxO (x=0.0, 0.01, 0.02, 0.03) nanoparçacıklar klasik katı hal yöntemiyle sentezlenmiştir. Sentezlenen nanoparçacıkların yapısal ve optik özellikleri X-ışını kırınımı toz difraksiyonu (XRD), Taramalı elektron mikroskopu (SEM), Dağılma yansıma morötesi–görünür bölge spektroskopisi (DRS UV-VIS) ile gerçekleştirilmiştir. XRD ölçümlerinden sentezlenen Zn0.95-xLi0.05MgxO bileşiğin hekzagonal (wurtzite) yapıda oluştuğu ve herhangi bir safsızlık fazının oluşmadığı gözlemlenmiştir. SEM görüntülerinden Zn0.95Li0.05O numunesi için blok halinde eşmerkezli yığılma şeklinde, magnezyum katkılanması arttıkça altıyüzlü piramite benzer görünüme sahip yapıların oluştuğu gözlemlenmiştir. Optik ölçümlerde ise, spektroskopinin maviye kaydığı konsantrasyonu ile arttığı saptanmıştır. bant ve dolayısıyla aralıklarının magnezyum

Keywords

• Çinko oksit, katı hal sentezi, optik özellikler, DRS- UV-VIS

References

1. [1] Sunandan, B., Joydeep, D., 2009. Hydrothermal growth of ZnO nanostructures, Science and Technology of Advanced Materials, Cilt.10, s.013001. DOI:10.1088/1468- 6996/10/1/013001
2. [2] Wang, D., Zhou, J., Liu, G. 2009. Effect of Li-doped concentration on the structure, optical and electrical properties of p-type ZnO thin films prepared by sol-gel method, Journal and Alloys Compounds, Cilt. 481, s.802. DOI: 10.1016/j.jallcom.2009.03.111
3. [3] Kılınç, N., Arda, L., Öztürk, S., Öztürk, Z.Z. 2010. Structure and electrical properties of Mg doped ZnO nanoparticles, Crystal Research Technology, Cilt. 45, s.529. DOI: 10.1002/crat.200900662
4. [4] Heiba, Z.K., Arda, L. 2009. Structural properties of Zn1-xMgO nanomaterials prepared by sol-gel method, Crystal Research Technology, Cilt.44, s.845. DOI: 10.1002/crat.200900101
5. [5] Bornand, V. 2015. Ferroelectric and dielectric properties in Li doped ZnO nanorods, Thin Solid Films, Cilt. 574, s.152-155. DOI: 10.1016/j.tsf.2014.12.011
6. [6] Chand, P., Gaur, A., Kumar, A. 2014. Structural, optical, and ferroelectric behavior of Zn1−xLixO (0 ⩽ x ⩽ 0.09) nanostructures, Journal of Alloys and Compounds Cilt. 585, s.345-351. DOI: 10.1016/j.jallcom.2013.09.160
7. [7] Saaedi, F., Yousefi, V., JamaliSheini, F., et.al. 2013. Optical and electrical properties of p-type Lidoped ZnO nanowires, Superlattices and Microstructural, Cilt. 61, s.91-96. DOI: 10.1016/j.spmi.2013.06.014
8. [8] Elilarassi, R., Chandrasekaran, G. 2013. Structural, optical and electron paramagnetic resonance studies on Cu-doped ZnO nanoparticles synthesized using a novel auto-combustion method, Frontier Material Science, Cilt.7, s.1-6. DOI: 10.1007/s11706-013- 0198-4

9. [9] Fujihara, S., Sasaki, C., Kimura, T. 2001. Effects of Li and Mg dopingon microstructure and properties of sol-gel ZnO thin films, Journal of European Ceramic Society, Cilt.21, s.2109- 2112. DOI:10.1016/S0955- 2219(01)00182-0
10. [10] Zhu, X., W., Li, Y., Q., Lu., Y., Liu., L., C., Xia, Y., B. 2007. Effects of Li or Li/Mg dopants on the orientation of ZnO nanorods prepared by sol-gel method, Material Chemistry and Physics, Cilt. 102, s.75-79. DOI:10.1016/j.matchemphys.200 6.11.006
11. [11] Aksoy, S., Caglar, Y., Ilican, S., Caglar, M. 2012. Sol-gel derived LiMg co-doped ZnO films: preparation and characterization via XRD, XPS, FESEM, Journal of Alloys Compounds. Cilt.512, s.171. DOI: 10.1016/j.jallcom.2011.09.058
12. [12] Liu, J., Weng, W., J., Ding, W., H., Cheng, K., Du, P., Y., Shen, G., Han, G., R. 2005. Sol–gel derived (Li, Mg): ZnO films with high c-axis orientation and electrical resistivity, Surface Coating Technology, Cilt.198, s.274. DOI: 10.1016/j.surfcoat.2004.10.081
13. [13] Senol, S., D., Erdem M. 2016. Hydrothermal synthesis of Li codoped Zn0.98Mg0.02O nanoparticles and their structural,optical and electrical properties, Ceramics International, Cilt.42, 2016, s.10929–10934. DOI: 10.1016/j.ceramint.2016.03.227
14. [14] Culllity, B., D., Stock, S., R. 2001 Elements of X-ray Diffraction, 3rd ed., Prentice Hall, 664s.
15. [15] Jenkins, R., Vries, J., L. 1983. Worked Examples in X-ray Analysis, 2nd edition, Philips Technical Library, Springer, 132s.
16. [16] Burnstein, E. 1954. Anomalous optical absorption limit in InSb, Physics Review, Cilt.93, s.632. DOI: 10.1103/PhysRev.93.632