Home > Article > Нанокристал

Нанокристал

ited by Yoshitake Masuda Публикувано от InTech9 51000 Риека, Хърватия Статии с отворен достъп разпространяват Creative cdapt произведението във всяка медия или друго лице на произведението Всеки републиканец произведението трябва изрично да се идентифицира изразено в главите са тези на отделните лица, но непременно тези на редакторите или издателя

Не се приема отговорност за съдържанието на публикуваните статии. Издателят не носи отговорност за каквито и да било щети на pPublishing process Manager silvia vasemage Copyright Leigh Prathersed под лиценз от ShutterstockrstayA на тази книгаcomAdditionobtaorders@intechweNanocdited by Masud8-953-307-1992

Част 1 Синтез и дизайн на нанокристали

Контрол на морфологията на нанокристали от метален оксид Национален институт за напреднали индустриални науки и технологии (AIstМеталните оксиди са били широко използвани в електроустройства, оптични устройства и т.н. Напоследък течностТози раздел описва растежа на течна фаза. Те показаха високо ниво на разтворителни системи за бъдещи метални оксидни деофизационни анизотропни метали оксидните частици и филми биха допринесли за развитието на науката и технологиите за оксиди2 Контрол на морфологията на игловидни BaTiO3 частици Игловидните BaTiO частици са разработени с помощта на разтворителни системи Морфологията на BaC2Oвъвеждащи Ti йони от коутаените аморфни pcicular BaTiO частици имат размер 18 и размерът на частиците може да се контролира чрез вариране факторите на растежа (MLCC) незаменими електронни компоненти усъвършенствана електронна технология2-12, но са необходими повече за бъдещи електронни устройства За да посрещнат тези нужди, BaTiO, частично оразмерената bфероелектрична керамика губят своята сегнетоелектрическа сила, когато размерът на частиците им е намален и губи по-малко при критичен размер2-11

Това е известно като ефект на размера и възпрепятства напредъка на MLCC, така че ново решение е eagerlypose MLCC, използвайки iO частици. Ултратънък фероелектричен слой и висок капацитет могат да бъдат реализирани от игловидни частици с високо аспектно съотношение. Shortide осигурява ултратънък фероелектричен слой и големия обем, причинен от дългата страна на кандидата, има структура и е трудно да се контролира поради неговите изотропни кристални повърхности Ние се съсредоточихме върху триклинен BaC2O05H2O, който има анизотропна кристална структура и контролира морфологията на тези частици чрез прецизен контрол на растежа на кристалите Ние също постигнахме

фазов преход на BaC0 5Hz0 към кристален BaTiO, чрез въвеждане на Ti йони от разработените няколко ключови технологии, успешно способни да произведат анизотропен игловиден BaTiO, предварително нарязан на частици. Допълнително алатите (MCO4) са използвани за синтез на пръчковидни оксиди или хидроксиди Ylayashi et al докладвано получаване на пръчковиден BaTiO от пръчковиден TiO2-nH2O и BacOs в разтопен хлорид при висока температураh от разтвор на McOa 2H2oNaoh, набор от алтернативно приготвен подобен на цвете SnC2O, съдържащ SnCl2 и оксалова киселина. Загрята при стайна температура, за да се получи snOO оксалова киселина (252 mg), подобна на цвете, се разтваря в изопропилов алкохол (4 ml) (Фигура 1) Бутил титанатомер (0,122 ml) се смесва с разтвора на оксалова киселина и се накисва с дестилирана вода (100 ml) pH на разтвора се повишава до pH7 bhe volt150 ml чрез тези допълнения Водата (50 ml) с бариев ацетат (393 mg) се смесва с оксаловия разтвор. Смесеният разтвор, съдържащ бариев ацетат (077d сблъсъка на хевклеирани частици и унищожаването на голямовидеф тердер чрез промяна на периода на растеж Големи, за да оцени тегия и устойчивост в детайлен кристален растеж на 750cFig 1

Концептуален процес за производство на игловидни BaTiO3 частици Морфологичен контрол на C2O405H2O частици и фазов преход към BaTiO Препечатано с разрешение от Ref Masuda, Y, Yamada, T и Koumoto, K 2008, Crysf Growth Des, 8, 169 Авторско право Оксалатните йони (C2O42) реагират с bariuma2*) за образуване на бариев оксалат (BaC2O405HxO)BaC2O4·05Hacetate киселина((CH3COO)2Ba), но може да се депозираPH 7, което се регулира чрез добавяне на NaoHBaC2oO4 0 5HyO по този начин беше успешно прецизно от разтвора бяха средно 23 um (вариращи от 19 до 27 um) на ширина и 167 um до 189 um) на дължина, което дава високо аспектно съотношение от 72 (Фигура 2) Те имат ясни кристални повърхности, което показва висока кристалност Гелоподобно твърдо вещество също се съутаява от разтвора като втора фаза

рфологичен контрол на метален оксиден нанокристал1習贈100um如450678d дифракционно измерване), XRD образец, изчислен от данни за кристална структура16 (втора стъпка) и XRD на JCPDS № 20-134 (трета стъпка) са показани за триклинен BaC:O45H2O Препечатано със сесия от Ref, Masuda, Y, Yamada, T и Koumoto, K, 2008, Cryst Growth Остри дифракционни пикове на кристален BaC:O405H2O без допълнителна фаза. Игловидните частици са кристални05H2O и гелообразното твърдо вещество ще бъде морфно. За щастие, BaC2 O40

5H2o има триклинна кристална структура, както е показано от модела, изчислен от данни за структурата7 (Фигура 2 XRD първа стъпка) и по този начин анизотропен кристален растеж аларна форма Всяко кристално лице има повърхностна енергия и естество на повърхността sueta потенциал и повърхностни групи, анизотройността се индуцира чрез минимизиране на общия повърхностна енергия при идеален кристален растеж Освен това, селективната адсорбция на йони или молекули върху специфични кристални повърхности притиска кристалния растеж перпендикулярен на повърхностите и така неанизотропния кристален растеж.

Факторите ще причинят анизотропен кристален растеж на BaC2O405H2O и следователно ще произвеждат игловидни bacH2o частици. Позициите на дифракционните пикове съответстват на тези на jCPDS No, 20-0134 (Фигура 2 XRD, трета стъпка) и тези, изчислени от данните за кристалната структура I (Фигура 2 XRD, съпоставени с техните относителни интензитет Увеличаването на интензитета на дифракцията от специфичен анизотропен кристален растеж, голяма кристална специфична кристална ориентация увеличава интензитета на дифракцията на рентгеновите лъчи за лицето на кристала, перпендикулярно на ориентацията на кристала. EDX елементният анализ показа химичното съотношение на утайката, което показа, че коутаеният гел съдържа Ti йони Допълнителни Загряване с Ba йони и отстраняване чрез третиране с hcl в следващото съотношение по този начин се контролира до малко над Ba /Ti=1 чрез регулиране на съотношението на обема на очни частици и гелообразно твърдо вещество. Следователно, иголовидни частици на кристален BaCo

Nanocrystal05H2O с Ti-съдържащ гел- подобно на твърдо вещество, утаено при pH2 noe частици от бариев титанил оксалат (BaTiO(C-M реактивнокреактиалната киселина (H2 C2O4 2H20) с мономер бутил титанат (CHyO)Ti) и хидролиза (CH,O) Ti +H, C,O: 2H,O- TiOC, O, 4C H, OH+H, OTiO(C2O4) след това се превръща в оксало(H2TiO(C2O4)2) чрез реакцията: подложена е съдържаща оксалотитанова киселина (H2TiO(C:O4)2), образувана от реакция (b). към следната реакция на катионен обмен чрез бързо добавяне на воден разтворHTiO(C,O )+ Ba(CH, COO,,BaTiO(CO )++ 2CH, COOl От друга страна, нито BaC204 05H O, нито BaTiO(C2Oa)z се утаяват при рН 3 до Н6 В разтвора се образува гелообразно твърдо вещество и техните XRD спектри не показват дифракции. Аморфният гел, който се утаява при рН-3 до 6, ще бъде същият като аморфния гел, съутаен при PH. закален при 750C за 5 часа във въздуха Игловиден BaC:O4 05H2O взаимодейства с Ti-съдържащ аморфен гел за въвеждане на Ticrystalline Baray дифракция на загрята утайка показа кристали и допълнителна фаза на бариев карбонат f бариев карбонат pha. Загрята утайка беше допълнително потопена в разтвор на HCl (1 M) за разтваряне на бариев карбонат (BaCO) Игловидни частици от кристален BaTi Успешно произведени с BaTiO (Фигура 3)

Високото аспектно съотношение на частиците, което на BaC3O4-05H2O частиците. Частиците чрез периода на растеж и концентрацията на разтвора C2O4 05H2O утаяване, което определя размера на частиците на BaC2O4-05H2OBaTiOj, има кубична кристална структура при висока температура над фазов преход и има астална структура при стайна температура Кубичната кристална структура е завършена тетрагоналната кристална структура е резултат от разтягане на кубична решетка по протежение на нейните вектори на решетката. И за двете кристални структури е трудно кристален растеж, но с нашия разработен процес можем да морфологията и да произведем игловидни частици Това беше постигнато чрез контролиране чрез въвеждане на Ti йони от съутаената аморфна фаза Новата концепция може да се отнесе към голямо разнообразие от контрол на морфологията и контрол на растежа на кристали за усъвършенствани кристални материали

Рфологичен контрол на тетрагонален нанокристал на метален оксид BaTiO3E露Фигура 3, SEM микроснимка и XRD дифракционна картина на игловидни BaTiO частици след нагряване при 750C за 5 часа и третиране с HCl Данни от XRD дифракционни измервания (първа стъпка) и XRD картина на JCPDS № 05-0626( втора стъпка) са показани за тетрагонален BaTi Препечатано с разрешение от Ref Masuda, Y, Yamada, T и Koumoto, K, 2008, Cryst Growth Des, 8, 169 Copyright @American Chemical Society3 Морфологичен контрол на Zno частици недиамин (H2N-CH CH2-NH , 15-45 mM, Sigma-Aldrich) добавен към водния разтвор на цинктат (Zn(CH CoO)2 15 mM, Kishida Chemical Co, Ltd) за насърчаване на Zno19

Цинковият хелат (Zn(H2N-CH CH2-NH2 )2*) се образува от цинков ацетат и етилендиамин в реакция (a) ZnO кристализира от йон (OH-) в реакция (c)Zn(CH, COO)+2H , NCH, CH, NH, EZn(H, NCH, CH, NH,CH COOZn(H, NCH, CH, NH,),+2OH -ZnO+2H, NCH CH, NH, +H, O) PH=80 или (c) pH=87, съответно Скорост на растеж на кристалите и znotemped за контрол, за да се промени морфологията на частиците Si substratego Co Ltd ) беше потопен за оценка на отложените Znofilms Разтворът в стъклена чаша беше държан при 60°C в продължение на 3 часа с помощта на водна баня Силиконовият субстрат се почиства преди inn, както е описано в препратките. Субстратът се изплаква с дестилирана вода след потапяне. Zno частици, имащи шестоъгълна цилиндрична форма, се образуват хомогенно ядра и се отлагат във водния разтвор, съдържащ 15 mM етилендиамин (етилендиамин [Zn] = (a) 1: 1) (фиг. 4а), рентгеновите дифракционни модели показват отлагането на кристализиран ZnO(Fi. Относителният интензитет на (10-10) и (0002) е подобен на този на произволно разположени Zno частици, което показва произволната ориентация на отложен Zno

NTECH PUBLSHERNTECH отворени книги и списания могат да бъдат намерени на www

intechopencom

Съдържание Нанокристали в метални стъкла 5 Приготвяне на нано също чрез метод на ударно повторно утаяване 165 Коичи Баба Уинфрид Оикава и Хачиро наканиши Йошитаке май и моделиране на нанокристали 185 Глава 7 Самостоятелна 8 Синтез и характеризиране на дикомпозит Cu-Al2OMария Корач и Желко Камберович