Synthesis, structural and optical properties of CuxNi1-xFe2O4 Nano-Ferrites Using Co-precipitation Method.

Abstract

Abstract In this study, The CuxNi1-xFe2O4 Nanoferrites (where x = 0.0, 0.1, 0.15, 0.2 and 0.25) were synthesized using co-precipitation method. The structural and optical properties have been studied in details using X-ray diffractomter (XRD), Fourier transform infrared spectromter (FTIR) and Ultraviolet visible spectrometer (UV-Vis). XRD revealed that the structure of these nanoparticles is spinel with crystallite size of 9.64nm, lattice constant of 8.89 𝐴0 and density of 5.374(g/cm3). FTIR spectroscopy confirmed the formation of spinel ferrite and showed the characteristics absorption bands around 434 - 418, 619 -604, 1112 - 1030, 1404, 1652 - 1638 and 3380 - 3088cm−1. Some of the optical properties such as, (absorption coefficient, reflectance, refractive index and extinction coefficient) are studied. The refractive index was found to be decreasing with increasing concentration. The energy band gap was calculated for samples and was found to be 4.73, 4.68, 4.65, 4.64 and 4.62 eV. And there are insulators. المستخلص )X =0.0, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25 ) CuxNi1-xFe2O4فى هذه الدراسة تم تحضير العينة ذات الصيغة الكيميائية باستخدام طريقة الترسيب المشترك. وركزت الدراسة على التحضير والخواص التركيبية و الضوئية للعينات تم التحقق من الخواص التركيبية والضوئية باستحدام جهاز حيود الاشعة السينية و مطياف الاشعة تحت الحمراء والمطياف الضوئى للاشعة فوق البنفسجية مطيافية حيود الاشعة السينية بينت ان الخصائص التركيبية بأنها مكعبة وحجمها البلورى يسا وى 9.64 نانومتر وثابت الشبيكة يساوى 8.89انجسترون و الكثافة تساوى 5.374 جرام .سم-3 . مطيافية الاشعة تحت الحمرا اكدت تشكيل الاسبنل فرايت ووجدت روابط الامتصاص تتمركز حول 3380-3088 سم-1, 1652-1638سم-1 , 1414سم-1 , 1112-1030سم-1, 619 -604سم-1 , 434-418سم-1. وتم دراسة بعض الخواص البصرية مثل معامل الامتصاصية ومعامل الخمول ومعامل الانكسار . وجد ان معامل الانكسار ينقص مع زيادة التركيز . وفجوات الطاقة حسبت للعينات وجدت انها تساوى 4.73, 4.68, 4.65, 4.62,4.64 الكترون فولت مما بعنى انها تنتمى للعوازل.