بررسی رامان نانوذرات توپی اکسید روی آلائیده شده با منگنز

اکسید روی یک نیمرسانا با شکاف انرژی در حدود 37/3 الکترون ولت است که در سال های اخیر به خاطر کاربردهای بسیار نانوساختارهایش در زمینه های مختلف الکترونیکی، اپتیکی، مغناطیسی و غیره، مورد توجه بسیار زیادی قرار گرفته است. با افزودن مقدار کمی از ناخالصی هایی مانند فلزات واسطه می توان برخی ویژگی های آن از جمله ویژگی مغناطیسی آن را بهبود بخشید و قابلیت استفاده از آن را افزایش داد. در پژوهش حاضر، هدف ساخت نوع توپی شکل از نانوساختارهای اکسید روی و اکسید روی آلائیده شده با منگنز، به روش برهمکنش حالت جامد است که برای ایجاد مورفولوژی مورد نظر از عامل فعال کننده سطحی اسید مرکاپتوسوکسینیک استفاده شده است. نانوتوپ های بدست آمده، توسط پراش پرتو ایکس، طیف سنجی رامان، میکروسکوپ الکترونی روبشی و دستگاه مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفتند. تحلیل های پراش پرتو ایکس از نمونه ها ساختار ورتزایت (هگزاگونال) آن را نشان داد و این ساختار حتی بعد از ورود ناخالصی منگنز به درون ساختار اکسید روی حفظ شده است. بررسی الگوهای پراش پرتو ایکس نشان داد که با افزایش غلظت ناخالصی منگنز، ثابت های شبکه تغییر یافته اند. مشاهدات طیف نگاری رامان نشان داد که با افزایش غلظت منگنز پیک های رامان ضعیفتر شده که دلیلی بر افزایش بی نظمی در ساختار اکسید روی است. مورفولوژی نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، مورد بررسی قرار گرفت. مشاهدات نشان داد که نمونه ها از نوع توپی شکل هستند. نتایج بدست آمده از دستگاه مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی القای خاصیت مغاطیسی به اکسید روی را بعد از ورود ناخالصی منگنز تائید نموده و نمونه ها با افزایش غلظت ناخالصی منگنز رفتار مغناطیسی بهتر و بیشتری از خود نشان می دهند.