عنوان مقاله :
تعيين خواص ديالكتريك و اپتيكي چارچوب زئوليتي ايميدازولي-8 (ZIF-8) به‌وسيله طيف‌سنجي افت انرژي الكترون بازتابي (REELS)
عنوان به زبان ديگر :
Determination of Dielectric and Optical Properties of Zeolitic Imidazolate Framework-8 (ZIF-8) by Reflection Electron Energy Loss Spectroscopy (REELS)
پديد آورندگان :
پورايرج، مهدي پژوهشگاه مواد و انرژي - پژوهشكده نيمه هادي ها، مشكين دشت، البرز، ايران , حاجتي، شاكر پژوهشگاه مواد و انرژي - پژوهشكده نيمه هادي ها، مشكين دشت، البرز، ايران , مرادي، مرتضي پژوهشگاه مواد و انرژي - پژوهشكده نيمه هادي ها، مشكين دشت، البرز، ايران
كليدواژه :
خواص اپتيكي , خواص ديالكتريك , طيف سنجي افت انرژي الكترون بازتابي , چارچوب زئوليتيايميدازولي- 8
چكيده فارسي :
ويژگي‌هاي منحصربه‌فرد چارچوب‌هاي زئوليتي ايميدازولي (ZIF) مانند قابليّت تنظيم اندازه حفرات، تنوع ساختاري، پايداري شيميايي، مكانيكي و حرارتي، اين ساختار‌ها را به كانديد مناسبي براي كابردهاي عملي تبديل كرده است. از اين رو در اين كار ZIF-8 به‌عنوان يك ماده مزو-متخلخل بر پايه روي به وسيله طيف سنجي افت انرژي الكترون بازتابي (REELS) و با الگوريتم يوبرو- توگارد كه بر پايه تئوري پاسخ دي الكتريك بنا شده است، مورد مطالعه قرار گرفته است. برون‌يابي اعمال شده بر روي يك طيف REELS، شكاف انرژي (Eg) مربوط به ZIF-8 مقدار eV2/4 را نشان داده است. همچنين تابع افت انرژي سطحي و توده‌اي تعيين گرديده و مقادير مسافت آزاد ميانگين ناكشسان (IMFP) الكترون‌هايي كه با انرژي‌هاي متفاوت به ZIF-8 منتقل شده‌اند مشخص گرديده و همچنين اختلاف آن‌ها با مقادير به دست آمده از رابطه تانوما-پاول-پِن (TPP) مورد بررسي قرار گرفته است. افزون بر اين، از ELF به دست آمده، با استفاده از تبديلات كرامرز-كرونيگ قسمت حقيقي (1ε) و قسمت موهومي (2ε) تابع ديالكتريك (ε)، ضريب شكست (n)، ضريب ميرايي (k)، ضريب بازتاب (R) و ضريب جذب (µ) به‌عنوان پارامترهاي مهم اپتيكي اين ماده تعيين شده اند.
چكيده لاتين :
Specific properties such as pore tunability, structural variety as well as chemical, mechanical, and thermal stability, make zeolitic imidazolate frameworks (ZIFs) suitable and of high importance for practical applications. Optical and chemical sensors and supercapacitors are among these applications which necessitate the detailed study of optical and dielectric properties of ZIFs. Therefore, ZIF-8 as a zinc-based mesoporous material was studied by reflection electron energy loss spectroscopy (REELS) applying the Yubero-Tougaard algorithm which is based on dielectric response theory. The band gap energy (Eg) of ZIF-8 was determined to be 4.2 eV using an extrapolation procedure applied to an experimental REELS spectrum. Its bulk and surface energy loss functions were also determined. Inelastic mean free path (IMFP) values of electrons of different energies transported in ZIF-8 were determined and their large differences with values calculated from the Tanuma-Powell-Penn (TPP) formula were discussed. In addition, the obtained ELF was used to apply the Kramers-Kronig transformation to obtain the real part (ε1) and imaginary part (ε2) of the dielectric function (ε), refractive index (n), extinction coefficient (k), reflection coefficient (R) and absorption coefficient (µ) of ZIF-8 as important optical properties of this widely applicable material.
عنوان نشريه :
مواد و فناوري هاي پيشرفته
