رسالة ماجستير في كلية العلوم بعنوان تحضير وتوصيف بعض المواد النانوية لأكاسيد المعادن المختلطة.

أجريت مناقشة علنية للباحثة زهراء قيس من قسم علوم الفيزياء في كلية العلوم بجامعة ديالى عن رسالتها الموسومة “تحضير وتوصيف بعض المواد النانوية لأكاسيد المعادن المختلطة”،واقيمت على قاعة المناقشات في القسم.

تناولت الدراسة ترسيب اغشية اوكسيد الكوبلت Co3O4 على قواعد زجاجية ‘ اذ خلطت مع (20% , 40% , 60% و 80% ) من اوكسيد النحاس باستعمال تقنية الرش الكيميائي الحراري . اذ تمت دراسة تاثير نسب الخلط على الخصائص التركيبية والبصرية لاغشية Co3O4 .
تم فحص حيود الاشعة السينية لاغشية Co3O4 الرقيقة والمحضرة باربعة تراكيز مولارية
(0.1, 0.2, 0.25, 0.3M) . لقد بين تحليل حيود الاشعة السينية ان الاغشية المحضرة متعددة التبلور وان النظام البلوري هو المكعبي . بين التحليل ايضا ان الشدة العالية تظهر عند الزاوية (2θ =36.88˚) وان الاتجاه السائد للنمو (311) وان حجم البلوريات لغشاء Co3O4النقي و المحضر بتركيز مولاري 0.1M يساوي (8.92) نانومتر ويزداد مع ازدياد التركيز المولاري (0.2 ,0.25 , 0.3M ) الى (10.09 , 9.64 , 7.17 ) نانومتر . وان اغشية (Co3O4: CuO) ايضا متعددة التبلور والنظام البلوري ايضا مكعبي والشدة العالية تظهر عند(2θ =36.46˚) قبل التلدين وبعد التلدين تظهر عند (2θ 37.03˚) للعينة (80%Co3O4:20%CuO) والاتجاه السائد للنمو هو (113) وان حجم البلوريات يزداد بزيادة نسبة الخلط لاوكسيد النحاس .
ان مورفولوجية السطح للاغشية النقية والمخلوطة المحضرة بتقنية الرش الكيميائي الحراري فحصت بواسطة المجهر الالكتروني الماسح الباعث للمجال (FE-SEM) .
ان الصور المجهرية لاغشية اوكسيد الكوبلت النقي Co3O4 و المخلوط (Co3O4: CuO) المرسبة على قواعد زجاجية بعدة نسب خلط بينت ان نسبة الخلط ب CuO ادت الى بعض التغييرات في مورفولوجية سطح Co3O4 اذ وجد انه اصبح كثيف ومرصوص ومتبلور.
بالنسبة للغشاء الرقيق Co3O4 النقي، لوحظ أنه كان كثيفًا وناعمًا وغير متجانس مع ثقوب. كما لوحظ أن الحبيبات تحتوي على اشكال من القرنبيط النانوي وأشكال كروية بأحجام مختلفة.
أظهرت الصور المجهرية للأغشية الرقيقة Co3O4 المرسبة بنسبة 20% من CuO مجموعات كبيرة من الحبيبات ذات الشكل الكروي أو شبه الكروي في بعض أجزاء الصور مما يشير إلى معدل نمو غير منتظم للحبيبات. أظهرت الصور كتلة كثيفة من الحبيبات تغطي السطح بأكمله دون أي عيوب مثل الشقوق أو الثقوب. بينما لوحظ بشكل واضح ان نسب الخلط (40%، 60%، 80%) لأوكسيد النحاس أدت إلى زيادة حجم الحبيبات النانوية.
بينت نتائج الفحص البصري بواسطة جهاز المطياف الضوئي UV-Vis أن الأغشية الرقيقة لـ (Co3O4, Co3O4:CuO) تظهر تحولات فجوة الطاقة المباشرة. يزداد امتصاص الاغشية مع ارتفاع نسبة الخلط. ومع زيادة نسبة الخلط، تضيق فجوة الطاقة.
بين قياس تأثير هول أن جميع عينات ((Co3O4 , Co3O4:CuO كانت من النوع p.
كذلك بين فحص ال PL للاغشية المخلوطة ان فجوات الطاقة اقل بقليل من القيمة المحسوبة بجهازالمطياف الضوئي UV-Vis.