بررسی و مقایسه ویژگی ساختاری، ریخت‌شناسی، مغناطیسی و نوری نانولایه و نانوذرات فریت کبالت

در این مقاله، به بررسی ویژگی ساختاری، مغناطیسی، ریخت شناسی و نوری نانوذرات فریت کبالت و مقایسه با لایه نازک آن پرداخته شده است. نانوذرات فریت کبالت با استفاده از روش سل ژل خوداحتراقی و لایه نازک فریت کبالت با استفاده از روش سل ژل و لایه نشانی چرخشی آماده شدند. بررسی ویژگی ساختاری نمونه ها با استفاده از آنالیزطیف سنجی پراش اشعه ایکس و در ادامه با استفاده از آنالیز ریتولد و ویلیامسون هال انجام شد. ویژگی مغناطیسی نمونه ها با استفاده از آزمون مغناطیس سنج نمونه نوسانی و آزمون اثر مگنتواپتیک فاراده مورد بررسی قرار گرفت. ریخت شناسی نمونه ها با آزمون های میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ نیروی اتمی و میکروسکوپ الکترونی گسیل میدانی انجام شد.در نهایت، ویژگی نوری و گاف انرژی نمونه ها با استفاده از آنالیز طیف سنجی مرئی فرابنفش بررسی شد.

Investigation and Comparison of Structural, Morphological, Magnetic and Optical Properties of Cobalt Ferrite Thin layer and Nanoparticles

In this paper two resonant photonic crystals is proposed that their optical response depends not only to the modulation of the dielectric function but also to the interaction of the incident light with the crystal’s internal excitations. Alternating layers made of GaAs (as the barrier layer) and InAs/InGaAs quantum dots (dipole active layer) are selected as the main building blocks of the crystals. Structural order is disturbed by adding defects. Transfer Matrix Method (TMM) is applied to evaluate the optical features of the crystals and in order to model the real situation, the roles of the effective exitonic susceptibility besides the homogenous and nonhomogenous broadenings are considered in calculations. Dependence of the structures response (including width and wavelength range of the stop band and resonant modes) to the structural parameters such as layers period number, size of the slabs and homogeneity of the layers are studied at the first step. Extracting the optimum values, tunability of the optical features with external parameters such as crystal temperature and light incident angle is explored systematically. Results clearly show the great potential of the proposed crystals for applications such as all optical tunable filters, frequency dividers and switches.