تاثیر دمای کلسینه بر خواص اکسید روی

پژوهشگران دانشگاه فردوسی مشهد و دانشگاه مالایای مالزی بر این باورند که دمای
کلسینه روی خواص اپتیکی نانوذرات اکسید روی تاثیر به‌سزایی دارد.

آقای علی خرسند زاک، دانشجوی سال آخر دکتری نانوفیزیک، در گفتگو با بخش خبری سایت
ستاد ویژه‌ی توسعه‌ی فناوری نانو گفت: «در تحقیقاتمان به دنبال پاسخ‌گویی به این
سوال‌ها بودیم: آیا تغییر دمای تکلیس بر خواص اپتیکی نانوپودر اکسید روی تاثیرگذار
است؟ میزان این تاثیر چقدر و چگونه است؟ در نهایت آیا می‌توان از این فرآیند در جهت
تغییر این خواص بهره گرفت؟».

آقای خرسند در ادامه افزود: «در این تحقیق، از روش احتراق ژل برای ساخت نمونه‌ی
اولیه استفاده کردیم. سپس دمای کلسینه‌ی مناسب را برای ژل خشک محصول، با استفاده از
روش آنالیز حرارتی جرمی (TGA) تعیین نمودیم. پس از تعیین حدود این دما، ژل خشک را
در دماهای ۶۰۰، ۶۵۰ و ۷۵۰ درجه‌ی سانتی‌گراد، تکلیس کردیم. ابتدا تبلور و اندازه‌ی
بلورها را با روش پراش پرتوی ایکس بررسی نموده، پس از اطمینان از کیفیت محصول، خواص
اپتیکی آنها را به کمک طیف جذب اپتیکی در ناحیه‌ی مادون قرمز به روش تبدیل فوریه
مادون قرمز(FTIR)، نور مرئی و فرابنفش (UV-vis) مورد بررسی قرار دادیم».

محقق پژوهش در مورد نتایج بررسی‌ها گفت: «نتایج نشان‌دهنده‌ی تاثیر دمای کلسینه بر
خواص اپتیکی نانوذرات اکسید روی به وسیله‌ی جابجایی در لبه‌های جذب است. همچنین
دمای کلسینه، روی گاف انرژی ماده‌ی ما تاثیرگذار است و می‌تواند به عنوان عاملی
برای تغییرات کم مورد استفاده قرار گیرد. این اثر به این صورت است که دما باعث رشد
و تقویت شبکه‌ی بلوری ماده می‌شود. اندازه‌ی ذره نیز یکی از عوامل تاثیرگذار در
خواص اپتیکی ماده خصوصا در ابعاد نانو است، از این‌رو ما شاهد تغییر در اندازه‌ی
باند هستیم».

آقای خرسند در پایان ابراز داشت: «در پژوهش‌های قبلی، از فلزات پذیرنده یا دهنده به
عنوان عواملی برای تغییر گاف انرژی اکسیدهای فلزی استفاده می‌کردند که این کار،
باعث افزایش هزینه و کار می‌شد. در تحقیق ما، مشخص شد که در تغییرات کم، می‌توان به
آسانی از دما به عنوان این عامل سود برد».

جزئیات این پژوهش -که با همکاری دکتر مجید ابراهیمی‌زاده ابریشمی، فارغ‌التحصیل
دانشگاه فردوسی مشهد، پروفسور وان هالیزا عبدالمجید، عضو هیئت علمی دانشگاه مالایا،
دکتر رامین یوسفی، فارغ‌التحصیل دانشگاه مالایا، پروفسور سیدمحمد حسینی، عضو هیئت
علمی دانشگاه فردوسی مشهد انجام شده- در مجله‌ی Ceramics International (جلد ۳۷،
صفحات ۳۹۸-۳۹۳، سال ۲۰۱۱) منتشر شده‌است.