Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Preparation and Physical Properties Characterization of Lanthanum - Based Oxide Films\
الناشر
Beni - Suef university - Faculty of Science- Physics Department,
المؤلف
Hussein, Mohamed Ebid Abd Rabou.
الموضوع
Lanthanum Experimental Physics
تاريخ النشر
2010 .
عدد الصفحات
133 P.:
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 145

from 145

Abstract

تحضير وتوصيف الخواص الفيزيائية لأغشيه رقيقه معتمده على أكسيد اللنثانوم
الأكاسيد المعتمده على عنصر اللنثانوم من أكاسيد المعادن هى فئة مهمة من الناحية التكنولوجية وهى تتميز بخصائصها الكيميائية والفيزيائية المختلفة. وبسبب هذا التنوع قد وجدت هذه الأكاسيد مجموعة واسعة من التطبيقات مثل مواد لخلايا وقود الأكسيد الصلب، كعوامل محفزة للأكسدة للمواد الهيدروكربونية،كمواد فى المغناطيسية العملاقة، كمواد متعلقه بالعازل الكهربائي وكذلك كمواد لأستشعار الغاز عن بعد. من هذه الأكاسيد أكسيد اللنثانوم ، La2O3، وأكسيد اللنثانوم نيكالات ،LaNiO3، وهى مواد لها وظائف جذابة للغاية فى العديد من التطبيقات الصناعية والتكنولوجية.
العمل المقدم ، يهدف إلى إعداد مواد لها تطبيقات تكنولوجيه هامه مثل أكسيد اللنثانوم ، La2O3، وأكسيد اللنثانوم نيكالات ،LaNiO3، باستخدام طرق تحضير سهله وغير مكلفه مثل طريقة الرش الحراريSpray Pyrolysis. تمت دراسة التركيب البلورى وطبيعة السطح والتركيب باستخدام حيود الأشعة السينية (XRD) ، والميكرسكوب الإلكترونى SEM)) ، ومتبدد الأشعة السينية الإلكتروني (EDX). كما تم التحقيق في دراسة تأثير المعالجه الحراريه على شكل السطح ، والخصائص الضوئيه ، والخصائص الكهربائية للعينات المعدة.
أولا تم إعداد أفلام أكسيد اللنثانوم من كلوريد اللنثانوم المائي (LaCl3.7H2O) على السيليكا عند درجات حراره 300 ، 350 ، 400 ، و450 درجه سيليزيه. من ناحية أخرى، تم إعداد أفلام أكسيد اللنثانوم نيكالات من نسبة متساويه من كلوريد اللنثانوم المائي (LaCl3.7H2O) وكلوريد النيكل المائي (NiCl2.6H2O) عند 450 درجه سيليزيه على نفس النوع من السيليكا. أظهرت دراسة التركيب البلوري باستخدام (XRD) ان العينات لها تشكيل متعدد الكريستالات عند درجات حرارة بين 300 و 400 درجه سيليزيه، ولكن العينات المحضره عند 450 درجه سيليزيه كانت غير متبلوره. على النحو ذاته، أظهرت عينات أكسيد اللنثانوم نيكالات المحضره عند 450 درجه سيليزيه أنها غير متبلوره. ولوحظ ظهور العديد من المركبات مثل: كلوريد اللنثانوم, اللنثانوم هيدروكسيد كلوريد و أكسيد اللنثانوم المكعب فى العينات التى تم ترسيبها عند 300 ، 350 ، 400 درجه سيليزيه. ظهور مثل هذه المركبات يعنى وجود تحلل حرارى غير كامل للماده الأوليه التى تستخدم فى التحضير. عند وصول درجة الحراره الي 450 درجه وجدنا اختفاء هذه المركبات مما يدل على بداية التحلل الحرارى الكامل للعينات وتكون أكسيد اللنثانوم. للتاكد من هذه النتائج تم عمل التحاليل الحراريه على الماده الأوليه التى استخدمت فى التحضير. وقد أثبتت النتائج تكون أكسيد اللنثانوم عند درجات حراره اكبر من 470 وتكون أكسيد الانثانوم نيكالات عند درجات حراره اكبر من 560 درجه سيليزيه.
ونظرا لأن درجة حرارة التحضير 450 درجة سيليزيه تعتبر منخفضة لتشكيل المواد المراد الحصول عليها فان العينات المحضره عند درجة الحرارة هذه تم معالجتها حراريا بين 550 و 850 درجة سيلزيه لمدة ساعة واحده في الهواء. بعد عمل المعالجه الحراريه تبين تكون أكسيد اللنثانوم مع نمو ذراته فى اتجاه عمودى على السطح. أظهر ايضا التحليل المركبى لأكسيد اللنثانوم نيكالات باستخدام (EDX) ظهور قمم لبعض العناصر مثل: الكلوريد والكاربون فى العينه المرسبه عند 450 درجه سيليزيه وعند زيادة درجة الحراره الى 750 و850 درجه سيليزيه تم اختفاء هذه القمم ووجد ان النسبه المؤيه للتركيب البلورى المراد الحصول عليه تقترب من قيمتها الطبيعيه. زيادة درجة حرارة المعالجه الحراريه وجد انها تؤدي الى نمو العينات فى الأتجاه 110 كما وجد ان زيادتها تؤدى الى نقص الأبعاد البلوريه والحجميه لكلا المادتين. دراسة الطبيعه السطحيه للعينات المحضره باستخدام اليكروسكوب الألكترونى اوضحت وجود سطح الى حد ما خشن وخالى من الشروخ فى حالة أكسيد اللنثانوم نيكالات وتكون سطح خشن يحتوى على العديد من الشروخ الصغيره التى تنتشر على السطح والتى تزداد مع زيادة درجة المعالجه الحراريه فى حالة أكسيد اللنثانوم.

أوضحت دراسة الخواص الضوئيه لأكسيد اللنثانوم نيكالات ان معامل الإمتصاص الضؤى تقل قيمته مع زيادة الطول الموجى ولكن معامل الإضمحلال الضؤى وايضا معامل الإنكسار تزيد قيمتها مع زيادة درجة المعالجه الحراريه ووجد أيضا ان طاقة الفجوه تقل قيمتها حتى تصل الى ما يقرب من 1.2 eV في حالة الأفلام المرسبه عند 750 و850 درجه سيليزيه. كما وجد من دراسة الخواص الكهربيه لعينات أكسيد اللنثانوم نيكالات ان العينات لها خواص شبه توصيليه مع قيم صغيره لطاقة التنشيط تصل الى 0.17 eV عند 850 درجه سيليزيه. وقد قيست مقاومة العينات ايضا عند درجة حرارة الغرفه ووجد انها تقل مع زيادة درجة المعالجه الحراريه لتصل 0.22x10-4 ohm.cm.