Analiza własności katalitycznych i elektrycznych cienkich warstw Ce02 domieszkowanych Nd wytworzonych techniką ablacji laserowej

• Autorzy: Kopia A. , Chmielowska M. , Villain S. , Kusiński J. , Gavarri J. R.

Warianty tytułu

EN

Analyses of the catalytic and electrical properties ofthin films CeO2 doped Nd elaborated by pnlsed laser deposition techniqne

• Konferencja: Ogólnopolska Konferencja Naukowa "Obróbka Powierzchniowa" (VI; 20-23.09.2005; Kule k. Częstochowy, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Analiza własności katalitycznych i elektrycznych cienkich warstw Ce02 domieszkowanych Nd wytworzonych techniką ablacji laserowej W artykule omówiono wpływ domieszkowania Nd na własności katalityczne i elektryczne cienkich warstw CeO2. Warstwy wytworzono techniką ablacji laserowej na podkładkach Si (001) przy różnych czasach ekspozycji t= 90, 180, 360 s i różnej zawartości procentowej Nd203 (6.5, 15, 21.5, 27 % at.). Uzyskane materiały poddano badaniom struktury: na dyfraktometrze rentgenowskim, mikroskopie skaningowym oraz transmisyjnym mikroskopie elektronowym. Wyniki dyfrakcyjnej analizy fazowej warstw Nd203-Ce02 wykazały obecność fazy CeO2 i brak linii od fazy Nd203. Stwierdzono silne steksturowanie wytworzonych warstw wraz ze wzrostem udziału procentowego Nd203 o czym świadczy zmiana orientacji krystalograficznej z preferowanej (111) na (200). Pomiary własności katalitycznych przeprowadzone w atmosferze CH4. wykazały tylko częściowe utlenianie gazu do H20 i CO2. Pomiary przewodności warstw domieszkowanych w funkcji temperatury wykazały polepszenie własności w stosunku do czystych warstw CeO2.

EN

CeO2 thin films doped with neodymium oxides for gas sensor application were elaborated by pulsed laser deposition technique. The films were deposited on oriented Si (100) substrates with variable deposition times t=90, 180, 360 s and atomic fractions of Nd203 (6.5, 15,21.5,27 %at.) using the excimer laser system (Complex 301 L=248 mm from Lambda Physics Germany). The structure of thin films were characterized by means of X-ray diffraction analysis, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy both equipment with EDS microanalysis. The catalysis properties was examined by infrared spectroscopy at temperature T=623 K in CH4. gas. The conductivity was determined under air, in the temperature range T=473-873 K.

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 26, nr 5
• Strony: 330--331
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Kopia A.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Metalurgii i Inżynierii Materiałowej

autor

Chmielowska M.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Metalurgii i Inżynierii Materiałowej

autor

Villain S.

• Universite de Toulon, Laboratoire L2MP, France

autor

Kusiński J.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Metalurgii i Inżynierii Materiałowej

autor

Gavarri J. R.

• Universite de Toulon, Laboratoire L2MP, France

Bibliografia

• [1] Skarman B., Wallenberg L.R., Larsson P.O., Andersson A., Bovin J.O., Jacobsen S.N., Helmersson U., Carbon Monoxide Oxidation on Copper Oxide Thin Films Supported on Corrugated Cerium Dioxide {111} and {001} Surfaces, Journal of Catalysis 181 (1999) 6-15.
• [2] Yamada N., Oyama Y., Higuchi T., Yamaguchi S., Fabrication of CeO2 thin film on quartz glass and MgO(100) by electron beam evaporation, Solid State Ionic 172 (2004) 293-297.
• [3] Mogensen M., Sammes N.M., Tompsett G.A., Physical, chemical and electrochemical properties of pure and doped ceria, Solid State Ionic 129 (2000) 63-94.
• [4] Zhao S., Gorte R.J., The effect of oxide dopants in ceria on nbutane oxidation, Applied Catalysis A: General 248 (2003) 9-18
• [5] Aneflous L., Musso J.A., Villain S., Gavarri J.R., Benyaich H., Effects of temperature and Nd composition on non-linear transport properties in substituted Ce1−xNdxO2−δ cerium dioxides Journal of Solid State Chemistry 177 (2004) 856-865.
• [6] Klimczak-Chmielowska M., Chmielowski R., Kopia A., Kusiński J., Villain S., Leroux Ch., Gavarri J.R., Multiphase CuOz–CeO2−δ thin films by pulsed laser deposition technique: experimental texture evolutions and kinetics modeling, Thin Solid Films 458 (2004) 98-107.
• [7] Chmielowska M., Kopia A., Leroux Ch., Saitzek S., Kusiński J., Gavarri J.R., Structural and catalytic properties thin films CuOxCeO2-x deposited by means of laser ablation, Solid State Phenomena 99-100 (2004) 235-238.