سنتز نانو پودرهاي Ba0.6Sr0.4TiO3 به روش سل - ژل

Synthesis of Ba0.6Sr0.4TiO3 nanopowders by the sol-gel method

در اين تحقيق، نانوذرات Ba0.6Sr0.4TiO3 به روش سل - ژل سنتز شد. بررسي هاي پراش اشعه ايكس ژل تكليس شده Ba0.6Sr0.4TiO3 تشكيل فاز پروسكايت اين ماده به همراه فاز بارم كرينات را نشان مي دهد. معلوم شد كه پارامترهاي عمليات گرمايي، اتيلن گليكول و آب دي يونيزه بر روي نمونه ها در تشكيل فازهاي پروسكايت همراه با فاز باريم كربنات تاثير به سزايي دارد. با افزايش دما شدت قله هاي مربوط به ساختار پروسكايت بيشتر شده و شدت قله مربوط به باريم كربنات كاهش مي يابد و با عدم استفاده از اتيلن گليكول و آب دي يونيزه مي توان به فاز خالص پروسكايت در دماي تقريبا پايين C° 750 دست يافت. سرانجام مشاهده شد كه كاهش آهنگ گرمايش باعث بهتر سوختن مواد آلي مي شود. در نتيجه با حذف اتيلن گليكول، آب دي يونيزه و آهنگ گرمايش 2.5 ºC/min در دماي تكليس C 750 مي توان از تبلور فاز ناخواسته باريم كربنات ممانعت و به فاز خالص پروسكايت دست يافت. بررسي هاي TEM تشكيل نانوذرات ; Ba0.6Sr0.4TiO3 با فاز خالص پروسكايت و اندازه حدود 33nm را تائيد مي كند.

In this research work, Ba0.6Sr0.4TiO3 nanoparticles were synthesized by the sol-gel method. X-Ray diffraction analysis of the calcinated Ba0.6Sr0.4TiO3 gel confirmed formation of the provskite phase of this material, along with barium carbonate. It was found that heat treatment parameters as well as ethylene glycol and water addition affects formation of the provskite and carbonate phases. An increase in the heat treatment temperature led to an increase in the intensity of the provskite peake and a decrease in the intensity of barium carbonate peaks. After omitting ethylene glycol, deionized water, it would be possible to reach the pure provskite phase at a lower temperature, 750 ºC. Eventually, it was found that decreasing the heat rate causes better burning of the organic materials. Consequently, by omitting ethylene glycol, deionized water and using the heat rate 2.5 ºC/min, we prohibited the formation of the undesirable barium carbonate phase and obtained the pure provskite phase at calcination temperature 750 ºC. TEM investigations confirm the formation of the single phase Ba0.6Sr0.4TiO3 nanoparticles with around 33nm size.