Ar sola-gēla metodi sintezētu nanostrukturētu niķeļa-cinka ferītu fizikālās īpašības
2012
Andris Šutka

Aizstāvēšana
06.12.2012. 14:00, MLĶF, Āzenes 14/24, 272

Zinātniskais vadītājs
Gundars Mežinskis

Recenzenti
Visvaldis Švinka, Ivars Tāle, Kristjan Saal

Ni-Zn špineļa tipa ferīti ir interesanti materiāli, jo tie reizē ir gan magnētiķi, gan pārejas metālu oksīdu pusvadītāji. Špineļa ferītu materiāli jau no pagājušā gadsimta 50-tajiem gadiem tiek plaši pielietoti un izmantoti. Mūsdienās ferītu pielietojums aug un turpinoties elektrotehnikas miniaturizācijas tendencei, rodas nepieciešamība pēc ferītu nanomateriālu iegūšanas metoţu attīstīšanas un fizikālo īpašību izpētes. Pieaug arī špineļa ferītu pielietojuma daudzveidība, piemēram, pēdējā dekādē vien atklāts, ka to nanomateriāli, pateicoties savām pusvadītāju īpašībām, izmantojami kā gāzes sensori. Paralēli pieaugot nepieciešamībai pēc gāzu detektēšanas vides monitoringa nolūkos, piemēram, industriālo procesu kontrolei, gāzes sensoru pielietošanas apjoms palielinās. Šajā jomā izmantojami vienīgi materiāli ar lielu īpatnējās virsmas laukumu – nanomateriāli. Visumā gāzes sensora materiālam jāpiemīt ātrai atbildes reakcijai, zemai jutībai pret gaisa mitrumu, augstai selektivitātei un ilgtermiņa stabilitātei. Šāds materiāls, kuram piemīt visu nosaukto īpašību kopums nepastāv, tāpēc jaunu materiālu meklējumi un esošo materiālu īpašību modificēšanas iespēju meklējumi vēl joprojām ir aktuāli. Piemēram, SnO2 kā gāzes sensors izmantots jau kopš 1962. gada, taču, gāzes sensoru laukā šī materiāla optimizācijas pētījumi vēl joprojām turpinās. Salīdzinoši, špineļa ferītu gāzes sensoru īpašību optimizācijas iespēju veidi atrodas sākuma stadijā, jo, veicot literatūras apskatu, jāsecina, ka nav pievērsta uzmanība lādiņu nesēju (punktveida defektu) koncentrācijas ietekmei uz šo savienojumu jutību. Zināms, ka elektriskā vadāmība ir tieši saistīta ar oksīdu pusvadītāju gāzes sensoru jutību, tāpēc uzmanība sākotnēji pievērsta Ni-Zn ferītu nanomateriālu elektrisko īpašību izpētei. Kopumā, darba gaitā galvenā uzmanība pievērsta daţādu Ni-Zn ferītu nano-materiālu sintēzei, kā arī elektrisko, dielektrisko un gāzes jutības īpašību izpētei. Darbs nosacīti iedalāms piecās daļās. Pirmajā daļā uzmanība pievērsta Ni-Zn ferītu sintēzei, izmantojot sola-gēla pašaizdegšanās metodi (SGPM), otrajā daļā pētīta sastāva un stehiometrijas ietekme uz nanostrukturētu Ni-Zn ferītu fizikālajām īpašībām, trešajā daļā pētīta apdedzināšanas temperatūras ietekme uz Ni-Zn ferītu fizikālajām īpašībām, ceturtajā – Ni-Zn ferītu plāno kārtiņu iegūšanai un to īpašību izpētei, bet piektajā – Ni-Zn ferītu gāzes sensoru izgatavošanai, jutības izpētei un optimizācijai.


Atslēgas vārdi
Sol-gel, ferrite, physical properties

Šutka, Andris. Ar sola-gēla metodi sintezētu nanostrukturētu niķeļa-cinka ferītu fizikālās īpašības. Promocijas darbs. Rīga: [RTU], 2012. 173 lpp.

Publikācijas valoda
Latvian (lv)
RTU Zinātniskā bibliotēka.
E-pasts: uzzinas@rtu.lv; Tālr: +371 28399196