Geri Dön

Synthesis, structural characterization and optical properties of Dy, Ho and Er doped magnesium pyroborate nanoparticles

Dy, Ho ve Er katkılı magnezyum piroborat nanopartiküllerin sentezi, yapısal karakterizasyonu ve optik özelli̇kleri̇

  1. Tez No: 577954
  2. Yazar: CEREN ŞAHİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE MORKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 127

Özet

Bu çalışmada Dy3+, Ho3+, Er3+ katkılı magnezyum diborat yanma yöntemi ile sentezlenmiş ve bu ürünlerin karakterizasyonu FTIR, XRD ve UV-VIS yöntemlerle karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında 0.005, 0.010, 0.020, 0.050 mol miktarda nadir geçiş metalleri (Dy3+, Ho3+, Er3+), 5 farklı yakıt (glisin, tartarik asit, sitrik asit, üre ve heksametilentetramin) ile katkı yapılmıştır. Magnezyum nitrat ve borik asit kullanılarak yanma yöntemi ile sentezlenmiştir. Saf madde elde etmek amacıyla sentezlenen maddeler 400oC, 700oC, 800oC ve 900oC olarak ısıtılmıştır. 400oC 10dk'lık ısıtma işleminde yanma reaksiyonu gerçekleşmiştir. 700oC'de 2 saat, 800oC'de 1 saat ve 900oC'de 1 saat işlemleri organik safsızlıkları uzaklaştırmak ve saf Mg2B2O5 nanopartiküllerini elde etmek amacıyla yapılmıştır. Ürünlerin her bir sıcaklık ve konsantrasyonda FTIR, XRD ve UV-VIS aracılığıyla karakterizasyonu yapılmıştır. FTIR çalışmasında, 1450-1550 cm-1 ve 600-750 cm-1 dalga sayıları arasında Mg2B2O5'in karekteristik titreşimleri güçlü bağ olarak gözlemlenmiştir. Ek olarak, Bu maddenin tane büyüklüğü Scherrer denklemi kullanılarak 10-19 nm arasında bulunup nanopartikül yapıda elde edildiği ispatlanmıştır. UV-VIS analizinde, sıcaklık ve Dy3+ , Ho3+ , Er3+ iyonlarının doping konsantrasyonunun ürünlerin optik özellikleri üzerindeki etkisi, dalga boylarındaki kırmızı kayma ve /veya mavi kayma olarak değiştiği için incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, Dy3+, Ho3+, Er3+ doped magnesium pyroborates were synthesized with various concentrations at different temperatures by solution combustion synthesis method. The final products were well characterized by X-ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Ultraviolet Visible Spectroscopy (UV-VIS). In the first part of this work, 0.005, 0.010, 0.020, 0.050 mole amount of RE (Dy3+, Ho3+, Er3+) metal ion doped Mg2B2O5 were synthesized using five different fuels; glycine, tartaric acid, citric acid, urea and hexamethylenetetramine (HMTA) with magnesium nitrate (Mg(NO3)2.6H2O) and boric acid (H3BO3) sources via solution combustion technique. The synthesized materials were furtherly subjected to the heating processes at 400oC with 10 min. in which the combustion reaction was completed and followed at 700oC with 2h, 800oC with 1h and 900oC with 1h. to remove organic residues and to obtain pure, crystalline RE doped Mg2B2O5 nanoparticles. In the FTIR study, the strong vibrational bands assigned at 1450-1550 cm-1 and 600-750 cm-1 indicated the characteristic vibrations of Mg2B2O5. Additionally, the crystallite size of the products were calculated using Debye Scherrer equation and founed between 10-19 nm which proved the products were nanoparticles. In the UV-VIS analysis, the effect of temperature and the doping concentration of Dy3+, Ho3+, Er3+ ion on the optical properties of the products was examined due to the changed in wavelengths as red shift and/or blue shift.

Benzer Tezler

  1. Nadir toprak elementleri ile katkılandırılmış kompozit ince filmlerin sentezi, yapısal karakterizasyonu ve optik özelliklerinin incelenmesi

    Synthesis and structural characterization of composite thin films doped with rare earth elements and investigation of optical properties

    NESLİHAN AKKUŞ ERZURUM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Fizik ve Fizik MühendisliğiEge Üniversitesi

    Nükleer Bilimler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MAHMUT ALİ ASKER ASLANİ

  2. Hydrothermal synthesis of rare earth ions doped LaBO3 and GdBO3 orthoborates and their photoluminescence properties

    Nadir toprak iyonları ile katkılı LaBO3 VE GdBO3 ortoboratların hidrotermal sentezi, karakterizasyonu ve lüminesans özelliklerinin araştırılması

    SAEED VAHED QARAMALEKI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DENİZ ÜNER

    PROF. DR. AYŞEN YILMAZ

  3. Processing, characterization and development of rare earth doped lead magnesium niobate ferroelectric ceramic capacitors by sol-gel technique

    Sol-jel tekniği kullanılarak nadir toprak katkılı kurşun magnezyum niyobat ferroelektrik seramik kapasitörlerin üretimi, karakterizasyonu ve geliştirilmesi

    MEHMET FARUK EBEOĞLUGİL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Metalurji MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERDAL ÇELİK

  4. Nadir toprak elementleri ile katkılandırılmış seramik fosforların sentezlenmesi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of rare earth doped ceramic phosphors

    MEHMET AYVACIKLI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Fizik ve Fizik MühendisliğiCelal Bayar Üniversitesi

    Fizik Bölümü

    PROF. DR. NURDOĞAN CAN

  5. Katkılı MNb2O6 (M= Co, Cd, Ni) kolombit bileşiklerinin ergimiş tuz yöntemi ile sentezi ve karakterizasyonu

    Molten salt synthesis and characterization of doped MNb2O6 (M= Co, Cd, Ni) columbite compounds

    METE KAAN EKMEKÇİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    KimyaMarmara Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYHAN MERGEN