تهيه نانوپودر ايتريا آلائيده‌‌ شده با +Nd3 و +La3 به‌روش سل- ژل احتراقي

Synthesis of La3+ and Nd3+ co-Doped Yttria Nanopowder by Sol-Gel Combustion Method

در اين تحقيق، نانوپودر ايتريا آلائيده‌‌ شده با لانتانيم و نئوديميم به‌روش سل-ژل احتراقي تهيه شد. اسيد سيتريك و گلايسين به‌ترتيب به‌عنوان عامل ژل­ساز و احتراق استفاده شد. تأثير نسبت ­­هاي مولي اسيد سيتريك به گلايسين بر اندازه­ و مورفولوژي دانه ­ها بررسي شد. براي ارزيابي نمونه­ بهينه شده از آزمون­ هاي پراش‌سنج پرتوايكس (XRD)، تصاوير ميكروسكوپي الكتروني روبشي گسيل ميداني (FESEM)، ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM)، تجزيه حرارتي (TG-DTA)، طيف­بيني مادون قرمز با تبديل فوريه (UV-Vis) و طيف­بيني تبديل فوريه مادون‌ قرمز (FTIR) استفاده شد. نمونه بهينه، با استفاده از نسبت مولي اسيد سيتريك به گلايسين برابر با 06/ 1: 06/ 1، داراي محدوده اندازه­ دانه 40-30 نانومتر و مورفولوژي كاملاً كروي است و هم‌چنين فاقد آگلومره بوده و تراز ­انرژي فرعي برابر با 29/ 3 الكترون ولت دارد.

In this research, the nanopowders of lanthanum and neodymium co-doped yttria were synthesized by sol-gel combustion method. Citric acid and glycine were used as the gel maker and fuel respectively. The effect of molar ratio of citric acid to glycine on the grain size and morphology was evaluated. The optimized products were characterized by X-ray diffraction (XRD), field-emission scanning electron microscope (FESEM), transmission electron microscope (TEM), UV–visible (UV–Vis), thermal gravimetric-differential thermal analysis (TG/DTA), and Fourier transform infrared spectrometer (FTIR). The optimized products which are synthesized with a molar ratio citric acid to glycine 1.06:1.06 have an average grain size of 30-40nm with spherical morphology, and without agglomeration. Also, their band gap is 3.29eV.