Magnetické nanočástice a nanokompozitní materiály se spinelovou strukturou, jejich příprava a charakterizace
Magnetic nanoparticles and nanocomposites with spinel structure, their preparation and characterization
dizertační práce (OBHÁJENO)
Zobrazit/ otevřít
Trvalý odkaz
http://hdl.handle.net/20.500.11956/57315Identifikátory
SIS: 84763
Kolekce
- Kvalifikační práce [19109]
Autor
Vedoucí práce
Konzultant práce
Plocek, Jiří
Oponent práce
Šubrt, Jan
Sedmidubský, David
Fakulta / součást
Přírodovědecká fakulta
Obor
-
Katedra / ústav / klinika
Katedra anorganické chemie
Datum obhajoby
10. 12. 2012
Nakladatel
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaJazyk
Čeština
Známka
Prospěl/a
Klíčová slova (česky)
ferity, chromity, magnetické vlastnosti a spinelKlíčová slova (anglicky)
ferrites, chromites, magnetic properties and spinelTato práce prezentuje přípravu a charakterizaci spinelových nanočástic a nanokompozitů, které byly připraveny několika metodami. K přípravě nanočástic v diamagnetické matrici byla použita metoda sol-gel. Pomocí této metody byly připraveny chromity kobaltnatý, měďnatý, nikelnatý a zinečnatý. Dalším materiálem v SiO2 matrici byl ferit horečnatý. K přípravě nanočástic chromitu hořečnatého, manganatého, měďnatého, nikelnatého a železnatého byla použita vypalovací a srážecí metoda. Ferit kobaltnatý a hořečnatý byl připraven mikroemulzní alkoxidovou metodou, kdy mikroemulze o tomto složení byla použita poprvé pro přípravu spinelových nanočástic. Dále se tato práce zabývá studiem vlivu teploty přípravy na konečnou velikost částic, resp. vlivu velikosti částic na fyzikální vlastnosti materiálu a porovnáním zjištěných magnetických vlastností chromitů v závislosti na dvojmocném kationtu ve spinelové struktuře. Výsledné vzorky byly charakterizovány pomocí RTG práškové difrakce, Mössbauerovy spektroskopie, Infračervené a Ramanovy spektroskopie, vysokorozlišovací transmisní elektronové mikroskopie a pomocí magnetických měření byla změřena závislost magnetizace na vnějším magnetickém poli za konstantní teploty a metodou ZFC (chlazení v nulovém poli) - FC (chlazení v poli).
This work presents the preparation and physical properties of spinel nanoparticles and nanocomposites. All nanocomposites in diamagnetic matrix like chromites CoCr2O4, CuCr2O4, NiCr2O4, ZnCr2O4 and ferrite MgFe2O4 were prepared using sol-gel method. On the other hand, isolated nanoparticles such as MgCr2O4, MnCr2O4, CuCr2O4, NiCr2O4, and FeCr2O4, were prepared using autocombustion a co-precipitation methods. CoFe2O4 and MgFe2O4 were prepared by microemulsion alkoxide method. This microemulsion method was used for the spinel nanoparticles preparation for the first time. This work describes the influence of heat treatment temperature on the final particle size and influence of particle size on physical properties of material. The study of the influence of twovalent cationt in the spinel structure on the magnetic properties of chromites was also carried out. The final samples were characterized by XRD powder diffraction, Mössbauer spectroscopy, infrared and Raman spectroscopy, and HRTEM. The dependence of magnetization on applied magnetic field at constant temperature and ZFC (zero-field cooling) - FC (field cooling) measurement was carried out on the prepared sample.