سنتز نانو بلورهای استانات دیسپرسیوم (Dy2sn2o7) با فاز پایروکلر به روش گرمابی و مشخصه‌یابی ساختاری و اپتیکی آنها

در این پژوهش، نانوساختار پایروکلر استانات دیسپرسیوم (dy2sn2o7)بعنوان یک ترکیب مهم یخ اسپینی به روش گرمابی تهیه شد و ویژگی های ساختاری و اپتیکی آن بررسی گردید. در سنتز این ترکیب، از محلول 0.1 مول اکسید قلع 5 آبه(sncl4; 5h2o) و عامل نتیرات دیسپرسیوم(iii) (dy(no3)3.xh2o) با نسبت های مولی dy/sn برابر با 1 , 0.7 , 0.5 , 0.3 , 0.1 استفاده شد. اثر عامل دیسپرسیوم (dy) با درصدهای مختلف، برتشکیل ترکیب استانات دیسپرسیوم با بازپخت در دمای 1100 درجه سانتیگراد در محیط عادی بررسی گردید. پراش پرتوی ایکس (xrd) نمونه ی بازپخت شده در دمای °c1100 تشکیل نانوبلورهای ساختار پایروکلر استانات دیسپرسیوم را به ازای 1 نشان داد. در نمونه های بازپخت شده در دماهای کمتر از °c1100 حضور فاز دی اکسید قلع و فازهای ناپایدار دیگر نیز دیده شد. نتایج طیف سنجی مرئی فرا بنفش (uvvis) نشان داد که با افزایش عامل دیسپرسیوم، گاف انرژی در گستره 2.50 تا ev3.95 تغییر می کند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (fesem) تشکیل نانوبلور های استانات دیسپرسیوم با ساختار پایروکلر را تایید کرد.

Synthesis and characterization of structural and optical properties of Dysprosium stannate (Dy2Sn2O7) nanocrystals with pyrochlore phase by hydrothermal method

In this research, the Dysprosium stannate nanostructured compound (Dy2Sn2O7) is prepared as an important spin ice compound. In the synthesis of this compound, from a solution of 0.1 mol of Tin (IV) chloride pentahydrate (SnCl4; 5H2O) with the addition of Dysprosium (Dy (NO3)3.xH2O) nitrate with molar ratios equal to [Dy / Sn] = 0.1, 0.3, 0.5, 0.7 and 0.1 were used to prepare Dysprosium stannate nanocrystals (Dy2Sn2O7) by hydrothermal method. The effect of Dysprosium (Dy) with different percentages on the formation of Dysprosium stannate composition by annealing at T= 1100 ° C in normal environment was investigated. The structural and optical properties of the formed compound were investigated. The results of Xray diffraction (XRD) patterns of the sample annealed at T=1100 ° C showed the formation of nanocrystals in the pyrochlore structure of the Dysprosium stannate with [Dy / Sn] =1. The results of visibleultraviolet (UVVis) spectroscopy showed that the energy gap increases with increasing Dysprosium additive. Field Emission Scanning Microscope (FESEM) images confirm the formation of Dysprosium stannatenanocrystals with pyrochlore structure.