Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Electrical and magnetic properties of nano composites of polyaniline with ferrites /
المؤلف
Abd El-Aziz, Radwa Mohammed Gamal.
هيئة الاعداد
باحث / رضوى ”محمد جمال” عبدالعزيز
مشرف / مرفت جمال الشعراوى
مشرف / نبيل محمد شاش
مناقش / محمود حسنى مقلد
مناقش / خالد حسن عيسوى
الموضوع
Conducting polymers.
تاريخ النشر
2018.
عدد الصفحات
195 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
علوم المواد
تاريخ الإجازة
1/1/2018
مكان الإجازة
جامعة بنها - كلية العلوم - فيزياء تجريبية
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 195

from 195

Abstract

تهدف الدراسة الحالية الى تحضير وتطويربعض الخصائص لمتراكب نانومترى من البولى انيلن والفريت لاستخدامه فى المجالات المختلفه مثل البطاريات القابلة لإعادة الشحن، والأقطاب الكهربائية وأجهزة الاستشعار، والطلاء و حماية التآكل .
و تتلخص نتائج الدراسة فى الاتى:-
تم تحضير البولى انيلين (PANI) والكوبلت والمنجنيز فريت (CoFe2O4, MnFe2O4) كلا على حده بطريقه sol-gel ثم تم عمل متراكبات نانومتريه من كوبلت فريت بولى انيلين (CoFe2O4/PANI) والمنجنيز فريت بولى انيلين (MnFe2O4/PANI) بنسب مختلفه (20 ,30 , 50 and 60 wt %) من الكوبلت والمنجنيزفريت. بطريقه التفاعل فى الحاله الصلبه تم عمل معالجه حراريه للعينات عند درجه حراره 400ºC لمده ساعتين وعمل مقارنه بين المتراكبات النانومتريه قبل وبعد المعالجه الحراريه.
وأظهرت نتائج التحليل الحرارى الوزنى (TGA) أن الاستقرار الحراري للمتراكبات المعالجه حراريا أظهرت المزيد من الاستقرار الحراري عن الغير معالجه حراريا لكل من (CoFe2O4/PANI) و (MnFe2O4/PANI) ، مما يجعلها مفيدة في التطبيقات التى تستلزم درجة حرارة عالية.
أوضحت نتائج حيود الأشعه السينيه (XRD) لدراسه التركيب البنائى للعينات ان المتراكبات قبل المعالجه الحراريه تحتوي على قمم حيود من كل من الفريت والبولي انيلين منفصلين عن بعضهما، ولكن المتراكبات التى تم عمل معالجه حراريه لها تحتوي على كل من قمم حيود الفريت والبولي انيلين لكل من الكوبلت والمنجنيز فريت.
كما أظهرت نتائج الميكرسكوب الماسح الإلكترونى (SEM) لكل من (CoFe2O4/PANI) و(MnFe2O4/PANI) أنه فى المتراكبات الغير معالجه حراريا وجدت طبقات البولي انيلين ملفوفة على سطح جزيئات نانو الفريت والتي تظهر على شكل كرات صغيرة مجمعة.
سطح العينات بعد المعالجة الحرارية أصبح أكثر خشونة بالإضافة إلى طبيعة هشة من العينات. مما يعززتداخل جزيئات النانو فريت بشكل أكبر مع البوليمر مما يؤدي إلى تحسين فى شكل المتراكب لكل من الكوبلت والمنجنيز.
وأظهر التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء (FTIR) لكل من (CoFe2O4/PANI) و(MnFe2O4/PANI) أنه في المتراكبات الغير معالجه حراريا يلاحظ وجود القمم المميزة من الفريت في المتراكبات ولكن لا يوجد كل القمم المميزة من البولي انيلين مما يعني أن جزيئات الفريت لم تدمج مع البولي انيلين كما ينبغي، ولكن في المتراكبات المعالجه حراريا هناك تفاعل بين الفريت وسلاسل البولي انيلين. والتي تجعل الفريت جزءا لا يتجزأ في البوليمر.
تم قياس الموصليه الكهربيه للتيار المستمر DC عند درجات حراره (293-473) K ووجد انها تزداد بزياده درجه الحراره. ووجد ان الموصليه الكهربيه للمتراكبات تزداد مع زيادة نسبه كل من CoFe2O4 و MnFe2O4. وبعد المعالجة الحرارية تزداد قيم الموصلية الكهربيه وينتظم سلوك العينات للكوبلت فريت بولى انيلين(CoFe2O4/PANI) أما المنجنيز فريت بولى انيلين(MnFe2O4/PANI) لم ينتظم سلوكه كما كان متوقع.
تم قياس الموصليه الكهربيه للتيار المتردد والخواص العزليه للعينات عند ترددات من (20Hz-10MHz) ودرجات حراره (293-473) K ووجد ان الموصليه الكهربيه للتيار المتردد تزداد بزياده كلا من درجه الحراره والتردد. ووجد ان الموصليه الكهربيه للمتراكبات تزداد مع زيادة نسبه CoFe2O4 وتنخفض مع زيادة نسبه MnFe2O4. وبعد المعالجة الحرارية تزداد قيم الموصلية الكهربيه وينتظم سلوك العينات لكل من الكوبلت فريت بولى انيلين(CoFe2O4/PANI) والمنجنيز فريت بولى انيلين (MnFe2O4/PANI) .
تم حساب طاقه التنشيط ووجد أنها تتراوح بين 0.027-0.18 eV فى العينات الغير معالجه حراريا، 0.081-0.27 eV فى العينات المعالجه حراريا بالنسبه للكوبلت فريت بولى انيلين (CoFe2O4/PANI) وتتراوح بين 0.041- 0.68 eV فى العينات الغير معالجه حراريا، 0.113- 0.181 eVفى العينات المعالجه حراريا بالنسبه للمنجنيز فريت بولى انيلين (MnFe2O4/PANI).
كما تشير الدراسه انقاصه فى كلا من ثابت العزل الكهربى (ɛ’) ومعامل الفقد الكهربى (ɛ’’) مع زيادة التردد لكل من المتراكبات الغير معالجه والمعالجه حراريا لجميع المتراكبات. وبمقارنه قيم كل من (ɛ’) و (ɛ’’) للعينات الغير معالجه حرايا والمعالجه حراريا ، وجد أنها تظهر زيادة كبيره جدا في كل من (ɛ’) و (ɛ’’) فى العينات المعالجه حراريا بالنسبه للكوبلت فريت بولى انيلين (CoFe2O4/PANI) وتنخفض قيم كل من (ɛ’) و (ɛ’’) فى العينات المعالجه حراريا بالنسبه للمنجنيز فريت بولى انيلين (MnFe2O4/PANI).
أوضحت دراسه الخواص المغناطيسية التي أجريت في درجة حرارة الغرفة أن إضافة CoFe2O4
وMnFe2O4 الى البولى انيلين يؤثر إلى حد كبيرفى خصائصه المغناطيسية. حيث تزداد قيمة (Ms) إلى 27.855 emu/g و (Hc) الى 524.11 G بزياده نسبه CoFe2O4. وتزداد قيمه (Ms) إلى 4.019 emu/g و (Hc) إلى 156.33 G بزياده نسبه MnFe2O4.