Перейти на головну сторінку журналу

Випуски

 / 

2025

 / 

т. 23 / 

вип. 1

 



Завантажити повну версію статті (у форматі PDF)

Mohammed Ghazi KARIM and Reham Zaid HADI

Effect of Manganese Alloying on the Structural and Optical Properties of Titanium Oxide (TiO2) Films Prepared by Pulsed Laser Deposition (PLD) Method

109–122 (2025)

PACS numbers: 61.05.cp, 68.37.Ps, 78.20.Ci, 78.66.Li, 81.15.Fg, 81.16.Mk, 81.40.Tv

Чисті мембрани TiO2 і Манґану Mn були виготовлені в пропорціях 5, 3, 1 за допомогою методу імпульсного лазерного осадження, оскільки процес седиментації проводився на скляних основах за кімнатної температури, та товщиною у 200 нм; тут вивчався вплив спотворення Манґаном на структурні й оптичні властивості, оскільки результати рентґенівської дифракції показують, що всі мембрани, яких було одержано як такі, що мають четвертинну структуру (тетрагональну), а також у межах структурних характеристик. Топографію поверхні досліджували за допомогою атомно-силового мікроскопа, і результати показали зменшення значень шерсткости поверхні та середньоквадратичного значення її зі збільшенням відсотка спотворення; значення рівня шерсткости становили 3,935–2,983 нм, але під час візуальних досліджень було зазначено, що значення поглинання та коефіцієнта поглинання збільшуються зі збільшенням відсотка спотворення, тоді як оптична енергетична щілина зменшується зі збільшенням спотворення з Манґаном як 3–2,25 еВ.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: оксид титану, глушіння, осадження, імпульсний лазер, оптичні властивості, композиційні властивості

DOI:  https://doi.org/10.15407/nnn.23.01.0109

REFERENCES
  1. Milton Ohring, Materials Science of Thin Films. Ch 12. Mechanical Properties of Thin Films (Academic Press–Elsevier Inc.: 2002), p. 711–781; https://doi.org/10.1016/B978-012524975-1/50015-X
  2. Simon M. Sze, Yiming Li, and Kwok K. Ng, Physics of Semiconductor Devices (John Wiley & Sons: 2021).
  3. Adamo R. Petosa, Deb P. Jaisi, Ivan R. Quevedo, Menachem Elimelech, and Nathalie Tufenkji, Environmental Science & Technology, 44, No. 17: 6532 (2010); https://doi.org/10.1021/es100598h
  4. Meriem Boudiar, Faouzi Hanini, Abderrahmane Bouabellou, and Yassine Bouachiba, Journal of Sol–Gel Science and Technology, 107: No. 2: 1 (2023).
  5. M. N. Leung, D. Y. Leung, and K. Sumathy, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 11, Iss. 3: 401 (2007); https://doi.org/10.1016/j.rser.2005.01.009
  6. R. D. Tentu and S. Basu, Curr. Opin. Electrochem., 5: 56 (2017).
  7. A. Soussi, A. Ait hssi, L. Boulkaddat, M. Boujnah, K. Abouabassi, R. Haounati, A. Asbayou, A. Elfanaoui, R. Markazi, A. Ihlal, K. Bouabid, N. El Biaze, Computational Condensed Matter, 29: e00606 (2021); https://doi.org/10.1016/j.cocom.2021.e00606
  8. Swagata Banerjee, Dionysios Dionysiou, and Suresh Pillai, Applied Catalysis B: Environmental, 176–177: 396 (2015); https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2015.03.058
  9. I. D. Devadoss and S. M. Muthukumaran, Phys. E: Low-Dimens. Syst. Nanostruct., 72: 111 (2015); https://doi.org/10.1016/j.physe.2015.04.022
  10. Ming Yin, Chun-Kwei Wu, Yongbing Lou, Clemens Burda, Jeffrey T. Koberstein, Yimei Zhu, and Stephen O'Brien, J. Am. Chem. Soc., 127, Iss. 26: 9506 (2005); https://doi.org/10.1021/ja050006u
  11. Houda Ennaceri, Mourad Boujnah, Abdelhafed Taleb, Asmae Khaldoun, Rodrigo Sáez-Araoz, Ahmed Ennaoui, Abdallah El Kenz, and Abdelilah Benyoussef, Int. J. Hydrogen Energy, 42, Iss. 30: 19467 (2017); https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.06.015
  12. A. Arunachalam, S. Dhanapandian, and C. Manoharan, J. Mater. Sci. Mater. Electron., 27: 659 (2016); https://doi.org/10.1007/s10854-015-3802-9
  13. Shuo Wang, Liming Bai, and Xinling Ao, RSC Adv., 8: 36745 (2018); https://doi.org/10.1039/C8RA06778C
  14. A. Arunachalam, S. Dhanapandian, C. Manoharan, and R. Sridhar, Acta Mol. Biomol. Spectrosc., 149: 904 (2015); https://doi.org/10.1016/j.saa.2015.05.014
  15. Subodh Srivastava, Sumit Kumar, V. N. Singh, M. Singh, and Y. K. Vijay, Int. J. Hydrogen Energy, 36: 6343 (2011); https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2011.01.141
  16. A. Elfanaoui, E. Elhamri, L. Boulkaddat, A. Ihlal, K. Bouabid, L. Laanab, A. Taleb, and X. Portier, Int. J. Hydrogen Energy, 36: 4130 (2011); https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2010.07.057
  17. Prabitha B. Nair, V. B. Justinvictor, Georgi P. Daniel, K. Joy, K. C. James Raju, David Devraj Kumar, and P. V. Thomas, Prog. Nat. Sci.: Materials International, 24, Iss. 3: 218 (2014); https://doi.org/10.1016/j.pnsc.2014.05.010
  18. Alexandre Bayart, Zhen Mian Shao, Anthony Ferri, Pascal Roussel, Rachel Desfeux, and Sébastien Saitzek, RSC Adv., 6: 32994 (2016); https://doi.org/10.1039/C6RA01225F
  19. Nandang Mufti, Ifa K. R. Laila, Hartatiek, and Abdulloh Fuad, J. Phys. Conf., 853: 012035 (2017); https://doi.org/10.1088/1742-6596/853/1/012035
  20. Jianying Shi, Jun Chen, Zhaochi Feng, Tao Chen, Yuxiang Lian, Xiuli Wang, and Can Li, J. Phys. Chem., 111, Iss. 2: 693 (2017); https://doi.org/10.1021/jp065744z
  21. A. Arunachalam, S. Dhanapandian, C. Manoharan, and G. Sivakumar, Spectrochim. Acta Mol. Biomol. Spectrosc., 138: 105 (2015); https://doi.org/10.1016/j.saa.2014.11.016
  22. Abdelmalek Kharoubi, Amar Bouaza, Bedhiaf Benrabah, Abdelkader Ammari, Hadj Benhebal, Belkacem Khiali, and Cherifa Dalache, Journal of Molecular and Engineering Materials, 06, No. 01n02: 1850001 (2018); https://doi.org/10.1142/S2251237318500016
  23. S. Asha Bhandarkar, Prathvi, Akshayakumar Kompa, M. S. Murari, Dhananjaya Kekuda, and Rao K. Mohan, Optical Materials, 118: 111254 (2021); https://doi.org/10.1016/j.optmat.2021.111254
  24. Ahmed Mahmood and Mandar Chitre, OCEANS 2015–Genova (Genova, Italy, 2015), p. 1; https://doi.org/10.1109/OCEANS-Genova.2015.7271550
  25. Xiaoyang Yang, Yuxin Min, Sibai Li, Dawei Wang, Zongwei Mei, Jun Liang, and Feng Pan, Catalysis Science and Technology, 8: 1357 (2018); https://doi.org/10.1039/C7CY02614E
  26. B. L. Theraja, Modern Physics (S. Chandand Company: 1987), p. 170.
  27. Mohammad Reza Golobostanfard and Hossein Abdizadeh, Ceram. Int., 38: 5843 (2012); https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2012.04.034
  28. A. M. Nawar, N. A. Aal. N. Said, F. El-Tantawy, and F. Yakuphanoglu, IOSR–Jap, 6, No. 4: 17 (2014); https://doi.org/10.9790/4861-06421722
  29. N. Najlaa and T. Latif Jamal M. Rzaij, Journal of University of Anbar for Pure Science (JUAPS), 4, No. 1: 43 (2020); https://doi.org/10.37652/juaps.2022.172320
  30. D. Komaraiah, E. Radha, J. Sivakumar, M. V. Ramana Reddy, and R. Sayanna, Opt. Mater., 108: 110401 (2020); https://doi.org/10.1016/j.optmat.2020.110401
  31. P. Dulian, W. Nachit, J. Jaglarz, P. Zięba, J. Kanak, and W. Żukowski, Opt. Mater., 90: 264 (2019); https://doi.org/10.1016/j.optmat.2019.02.041
  32. V. R. Akshay, B. Arun, Guruprasad Mandal, and M. Vasundhara, Phys. Chem. Chem. Phys., 21: 12991 (2019); https://doi.org/10.1039/C9CP01351B
Creative Commons License
Ця стаття ліцензована під Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License
©2003 НАНОСИСТЕМИ, НАНОМАТЕРІАЛИ, НАНОТЕХНОЛОГІЇ Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України.

E-mail: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача