Synthesis, Structural, and Optical Properties of ( Mn1- XNiXFe2O4) Nanpoparticles

Abstract

Abstract In this work, The (Mn1-x NixFe2O4) Nanocrystalline manganese nickel ferrite was synthesized by a simple technique of( Solid state reaction) and its properties was analyzed for different annealing temperature. The properties of Mn1-xNixFe2O4 at different annealing temperature were recorded and also the influence of particle size was analyzed and was confirmed by X-Ray (XRD) Diffraction. The particle size, morphology and percentage of composition elements were measured by XRD Defractometer. From the experimental results, it was found that the particle size was 38.1 nm this was done by XRD Defractometer and the (Origin Program). From UV.( Visible spectroscopy) to study the optical properties for those sample the results which was found showed those compound were insulators , with an energy band gab of 4.92 eV for the sample treated at 800℃ and annealed for 8 hours , and the other sample with an energy band gab of 5.29 eV at 1000℃ and annealing time 10 hours then we analyzed and recorded the result from the (Origin) program .Then we confirm our result by the FT-IR (Spectroscopy ) in which the spectra of the sample reveal the common feature of ferrites, like high frequency band to the tetrahedral and low frequency band to the octahedral stretching vibrations.

المستخلـــــــــــــص

في هذا البحث لمركب المانجنيز – نيكل فرايت (Mn1-x NixFe2O4) تمت الدراسة العملية باستخدام طريقة سهلة وبسيطة وهي طريقة (تفاعل المواد الصلبة – الصلبة ) وبعضها البعض (Solid State reaction) ومن ثم تمت دراسة خصائص المركب عند هذه الدرجات الحرارية وتم تسجيلها وكذلك الحجم البلوري وتحليلها باستخذام جهاز حيود الاشعة السينية (XRD-Diffractometer) حيث ان وجد ان الحجم البلوري يساوي 38.1 نا نو متر مكعب. حيث تمت دراسته بجهاز حيود الاشعة السينية وبرنامج ( MDI ). عند عرض النتائج على جهاز (U.V) لدراسة الخصائص البصرية لهذه العينات كانت النتائج المتحصل عليها تثبت انها مواد عازلة وتم تحليل النتائج عن طريق برنامج (Origin ) .حيث وجد ان فجوة الطاقة للعينة ذات درجة الحرارة 800 درجة مئوية وزمن حرق 8 ساعات تساوي 4.91 الكترون .فولت , بينما العينة الاخرى ذات درجة الحرارة 1000 درجة مئوية وزمن حرق 10 ساعات فإن فجوة الطاقة لها تساوي 5.29 الكترون فولت .عموما ان هذه النتائج التي تم التوصل اليها تعبرعن مدى الارتباط القوي جدا لهذه الطريقة بدرجات الحرارة العالية حيث انه عند الدرجات الحرارية المنخفضة لا نتحصل على تركيب بلوري في حدود النانو . ومن ثم تم التحقق من الروابط الكيمائية بواسطة مطياف الاشعة تحت الحمراء (FT-IR ) الذي اظهر تطابقا في نتائج المركب لمركبات الفرايت كنطاق حزم التردد العالي للtetrahedral) ) وحزم التردات المنحفضة لل Octahedral) )ٍ