Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ domieszkowania halogenkami metali alkalicznych na właściwości warstw perowskitowych w ogniwach słonecznych

Szwanda Agata, Starowicz Zbigniew, Janicki Jarosław, Fryczkowski Ryszard

Polish Journal of Materials and Environmental Engineering

|

2023

|

Vol. 6 (26)

66--78

EN

Perovskite cells are a new generation of solar cells that have gained significant attention in the field of photovoltaics due to their unique properties and potential benefits. Perovskites are a class of materials that have a characteristic crystal structure known as the perovskite structure. The typical chemical formula of perovskite is ABX3, where 'A' and 'B' are cations that differ in size, and 'X' is an anion, most often halogen. Doping with alkali metals in perovskite materials has shown a significant improvement in the efficiency of the solar cell, which is confirmed by numerous scientific studies. The addition of ru-bidium bromide and other alkali metals, such as lithium, sodium and potassium, affects the microstructure, electronic and optical properties of perovskites, which is crucial for the efficiency and stability of solar cells. The paper presents research results on doping with alkali metals for inorganic perovskite cells based on CsPbBr3. The process of doping with alkali metals was carried out in various stages of creating a Perovskite cell. The work presents the influence of the dopant on the structure of the perovskite and the obtained cell, as well as its optical and electrical properties. The conducted research indicates a positive effect of the addition of rubidium bromide, both in the phase of creating the lead bromide layer and during the application of cesium bromide. The most promising is the admixture of 9% rubidium bromide in the cesium bromide layer. In this way, the applied dopant is located in the perovskite structure, changing its optical and electrical properties.

2

Barwnikowe ogniwa fotowoltaiczne z polielektrolitem

Szindler M., Szindler M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 8

32--34

PL

W ramach pracy dokonano optymalizacji warunków osadzania cienkich warstw polimerowych oraz składu chemicznego nanoszonych roztworów. Zbadano możliwość zastąpienia ciekłego elektrolitu w barwnikowym ogniwie fotowoltaicznym cienką warstwą materiału polimerowego przewodzącego prąd elektryczny. Wytworzono i zbadano serię barwnikowych ogniw fotowoltaicznych o następującej budowie: ITO/TiO2/barwnik/warstwa aktywna/Al oraz standardowe ogniwa barwnikowe DSSC z ciekłym elektrolitem. Wykazano, że w barwnikowym ogniwie fotowoltaicznym ciekły elektrolit można zastąpić cienką warstwą materiału polimerowego z dodatkiem jodku potasu.

EN

The deposition conditions of polymer thin film and the solutions chemical composition were optimized. The possibility of replacing a liquid electrolyte in a photovoltaic cell with a thin film of an electrically conductive polymeric material was investigated. A series of solar photovoltaic cells with the following structure: ITO/TiO2/dye/active layer/Al and standard DSSC with liquid electrolyte was prepared and tested. It has been shown that in a DSSC the liquid electrolyte can be replaced by a thin film of a polymeric material dopped potassium iodide.

3

Właściwości ceramiki BiFeO3 domieszkowanej dysprozem

Dzik J., Pikula T., Wodecka-Duś B., Feliksik K., Szalbot D., Szpara S.

Materiały Ceramiczne

|

2018

|

T. 70, nr 1

29--35

PL

Przedmiotem niniejszej pracy było otrzymanie i zbadanie podstawowych właściwości ceramiki Bi1-xAxFeO3 (A = Dy, dla x = 0, 0,03, 0,05, 0,07 i 0,1). Materiały otrzymano metodą reakcji w fazie stałej ze stechiometrycznych mieszanin tlenku bizmutu Bi2O3, tlenku żelaza Fe2O3 i tlenku dysprozu Dy2O3, stosując metodę spiekania bezciśnieniowego w atmosferze powietrza. Przеprоwаdzоnо bаdаniа struktury krystаlicznеj, mikrostruktury oraz właściwości magnetycznych otrzymanych materiałów.

EN

In the present research Bi1-xAxFeO3 (A = Dy, for x = 0, 0.03, 0.05, 0.07 and 0.1) ceramics was synthesized by the standard solid-state reaction method from the mixture of oxides. Ceramic powder obtained from the simple oxides Bi2O3, Fe2O3 and Dy2O3 using classical technology. The crystallographic structure, microstructure and magnetic properties of the obtained ceramic materials were studied.

4

Cytotoksyczność poliwęglanu napełnianego haloizytem, montmorylonitem i pochodną rodaminy B

Skubis A., Sikora B., Kubik K., Flak T., Mazurek U., Okła H., Swinarew A.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 10

2136--2139

PL

Przedmiotem badań były nowoczesne materiały polimerowe domieszkowane haloizytem, montmorylonitem oraz pochodną rodaminy B. W celu oceny ich biokompatybilności oraz wskazania materiału mającego potencjalne możliwości zastosowania w medycynie regeneracyjnej przeprowadzono testy cytotoksyczności w warunkach in vitro.

EN

Com. polycarbonate was filled with halloysite, montmorillonite and a rhodamine B (0.3% by mass) and processed to plates used then for studying cytotoxicity by using 3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2H-tetra-sodium bromide assay. The filled polycarbonate showed low cytotoxicity except for addn. of rhodamine B.

5

Właściwości dielektryczne materiałów ceramicznych otrzymanych na bazie TiO2

Bąk W., Dulian P., Garbarz-Glos B., Żukowski W., Kajtoch C.

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 4

370--373

PL

Domieszkowane jonami donorowymi (Nb5+, V5+) i akceptorowymi (In3+) próbki TiO2 (rutyl) otrzymano konwencjonalną metodą reakcji w stanie stałym. Strukturę badanych próbek scharakteryzowano przy pomocy analizy XRD. Właściwości dielektryczne próbek zbadano w zakresie temperatur od -100 stopni C do 200 stopni C przy pomocy szerokopasmowej spektroskopii dielektrycznej w zakresie częstotliwości pola elektrycznego od 0,1 Hz do 10 MHz. Analiza zależności temperaturowych przenikalności dielektrycznej, przewodnictwa i modułu elektrycznego dostarczyła nowych informacji na temat właściwości fizycznych badanych materiałów ceramicznych.

EN

Doped with donor (Nb5+, V5+) and acceptor (In3+) ions TiO2 (rutile) was obtained by the conventional solid state reaction method. The structure of the investigated samples was characterised by X-ray diffraction (XRD). The dielectric properties of the samples at the temperature ranging from -100 C to 200 C was studied by means of the broadband dielectric spectroscopy method at the frequency ranging from 0,1 Hz to 10 MHz. An analysis of the temperature dependences of dielectric permittivity, electric modulus and conductivity provided new details about the physical properties of the ceramic samples.

6

Technologia i podstawowe właściwości wieloskładnikowej ceramiki na bazie Pb(Zr0,75Ti0,25)O3 syntezowanej metodą zol-żel

Bochenek D., Niemiec P., Osiński M.

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 2

90--96

PL

Celem pracy było otrzymanie wieloskładnikowej ceramiki typu PZT domieszkowanej chromem, tantalem i manganem, wykorzystując mokrą metodę chemiczną zol-żelową. Proces technologiczny otrzymywania ceramiki składał się z kilku etapów. W pierwszym etapie ceramiczny proszek o składzie Pb(Zr0,75Ti0,25)O3 otrzymano w wyniku syntezy zol–żelowej, a następnie w drugim etapie do bazowego składu wprowadzono domieszki w postaci tlenków chromu (w ilości 0,15% wag.), tantalu (w ilości 0,03% wag.) oraz manganu (w ilościach 0,5% wag. lub 1,0% wag.). Syntezowanie poszczególnych składników przeprowadzono metodą reakcji w fazie stałej, natomiast spiekanie zsyntezowanego materiału przeprowadzono dwiema metodami zagęszczania: spiekaniem swobodnym (FS) i metodą jednoosiowego prasowania na gorąco (HUP). Przeprowadzono badania mikrostrukturalne, rentgenowskie, homogeniczności składu (EDS) oraz podstawowych właściwości ferroelektrycznych i dielektrycznych. Badania wykazały, że wielopierwiastkowe modyfikowanie podstawowego składu Pb(Zr0,75Ti0,25)O3 domieszkami tlenków chromu, tantalu i manganu poprawia parametry użytkowe otrzymanych materiałów. Natomiast zastosowanie w procesie technologicznym metody jednoosiowego prasowania na gorąco (HUP) pozwala uzyskać próbki o jednorodnej drobnoziarnistej mikrostrukturze z większymi wartościami maksymalnej przenikalności elektrycznej. Wieloskładnikowe materiały typu PZT o tego typu właściwościach mogą znaleźć zastosowania w mikroelektronice i mikromechatronice do budowy wysokoczęstotliwościowych przetworników piezoelektrycznych.

EN

The aim of this work was to obtain multicomponent PZT-type ceramics doped with chromium, tantalum and manganese oxides. A technological process of obtaining the ceramics consisted of several stages. In the first step, the Pb(Zr0.75Ti0.25)O3 ceramic powder was synthesized by a sol-gel method, and in the second one, an admixture of chromium (0.15 wt.%), tantalum (0.03 wt.%) and manganese (0.5 wt.% or 1.0 wt.%) oxides was introduced to the base composition. The synthesis of individual components was performed by a solid phase reaction, and the sintering process was carried out by two methods: free sintering (FS) and hot uniaxial pressing (HUP). Microstructural studies, X-ray diffraction phase analysis, studies of the material homogeneity (EDS), and the basic ferroelectric and dielectric properties were carried out. The studies have shown that the multi-elemental modification of the basic composition of Pb(Zr0.75Ti0.25)O3 by the admixtures of chromium, tantalum and manganese oxides improve the performance of the obtained ceramics. The application of the hot uniaxial pressing method (HUP) in the technological process allows obtaining a sample with the homogeneous fine-grained microstructure and higher values of the maximum dielectric permittivity. The multicomponent PZT-based materials with that type of properties can be used in microelectronics and micromechatronics to build high-frequency piezoelectric transducers.

7

Synthesis and properties of doped ZnO ceramics

Poddenezhny E. N., Drobishevskaya N. E., Mazanik A. V., Korolik O. V., Fedotov A. S., Fedotov A. K., Svito I. A., Koltunowicz T. N.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 11

232--235

EN

In our work, we studied zinc oxide ceramic samples doped with aluminum and gallium. Structure peculiarities of ceramics depending on their synthesis regime were investigated by the SEM, EDX, XRD, and Raman spectroscopy methods. It was demonstrated that at some technological conditions the formation of indesirable phases of zinc aluminate or gallate may occur preventing an uniform material doping and reducing quality of samples. Single-phase ZnO ceramics were produced when the nanostructured alumina powders were used as a dopant source. The correlations between the synthesis regimes of ZnO ceramics and their electrophysical parameters essential for thermoelectric figure-of-merit (electrical conductivity and Seebeck coefficient) have been established. The best electrophysical characteristics were obtained when the nanostructured alumina produced by combustion in isopropyl alcohol was used as a dopant. Conductivity and Seebeck coefficient of such ceramics are equal to 3·103 S/m and -0.27 mV/K, respectively, corresponding to the power factor of 2.2·10-4 W/(m·K2).In our work, we studied zinc oxide ceramic samples doped with aluminum and gallium. Structure peculiarities of ceramics depending on their synthesis regime were investigated by the SEM, EDX, XRD, and Raman spectroscopy methods. It was demonstrated that at some technological conditions the formation of indesirable phases of zinc aluminate or gallate may occur preventing an uniform material doping and reducing quality of samples. Single-phase ZnO ceramics were produced when the nanostructured alumina powders were used as a dopant source. The correlations between the synthesis regimes of ZnO ceramics and their electrophysical parameters essential for thermoelectric figure-of-merit (electrical conductivity and Seebeck coefficient) have been established. The best electrophysical characteristics were obtained when the nanostructured alumina produced by combustion in isopropyl alcohol was used as a dopant. Conductivity and Seebeck coefficient of such ceramics are equal to 3·103 S/m and -0.27 mV/K, respectively, corresponding to the power factor of 2.2·10-4 W/(m·K2).

PL

W naszej pracy zbadaliśmy próbki ceramiki tlenku cynku domieszkowanej aluminium oraz galem. Specyfikę struktury ceramiki zależącą od warunków syntezy zbadano metodami SEM, EDX, XRD oraz spektroskopią Ramana. Zaprezentowano, że dla niektórych warunków technologicznych tworzą się niepożądane fazy glinianu cynku lub galusanu zapobiegając jednolitemu domieszkowaniu materiału oraz zmniejszając jakość próbek. Jednofazowa ceramika ZnO została uzyskana w czasie, gdy nanostrukturalny proszek tlenku aluminium był używany jako źródło domieszki. Określono powiązania pomiędzy warunkami otrzymywania ceramiki ZnO oraz jej elektro-fizycznymi parametrami niezbędnymi do termoelektrycznego współczynnika jakości (przewodnictwo elektryczne oraz współczynnik Seebeck`a). Najlepsze elektrofizyczne charakterystyki otrzymano, gdy używano jako domieszkę nanostrukturalny tlenek aluminium produkowany poprzez spalanie w alkoholu izopropylowym. Przewodność oraz współczynnik Seebeck`a tego typu ceramik wynosi odpowiednio 3·103 S/m oraz -0.27 mV/K, co odpowiada współczynnikowi mocy równemu 2.2·10-4 W/(m·K2).

8

Biomateriały implantacyjne dotowane srebrem – próby wstępne. Cz.1 – Materiały gipsowe

Jaegermann Z., Michałowski S., Ciołek L., Wiśniewski Z.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2015

|

R. 8, nr 22

23--33

PL

Celem prac nad implantacyjnymi biomateriałami dotowanymi srebrem było opracowanie wstępnych założeń otrzymywania materiałów gipsowych i kalcytowych wykazujących działanie bakteriobójcze. Opis wyników prowadzonych prac podzielono na dwie części, które ukażą się w kolejnych numerach czasopisma. Istotą zadania opisanego w niniejszym artykule było dobranie sposobu dotowania materiałów gipsowych nanocząstkami srebra i przeprowadzenie badań skuteczności przeciwbakteryjnej otrzymanych materiałów. Do przygotowania materiałów gipsowych wykorzystano półwodny siarczan wapnia odmiany α oraz roztwory koloidalne srebra. Przygotowano pięć rodzajów próbek gipsowych i przeprowadzono badania ich właściwości fizycznych. Badania skuteczności przeciwbakteryjnej dla wybranych próbek przeprowadzono metodą rozcieńczeń z wykorzystaniem pałeczki ropy błękitnej Pseudomonas aeruginosa i gronkowca złocistego Staphylococcus aureus. Wyniki przeprowadzonych wstępnych badań wykazały, że zastosowana metoda otrzymywania materiałów gipsowych zawierających srebro daje szansę na uzyskanie materiałów wykazujących działanie przeciwbakteryjne w stosunku do użytych mikroorganizmów. Udowodniono również, że działanie przeciwbakteryjne badanych próbek zależy zarówno od ich składu chemicznego, jak i od rodzaju użytych bakterii.

EN

The aim of the work on implant biomaterials containing silver was to develop initial assumptions on the production of gypsum and calcite materials showing bactericidal effect. The description of results was divided into two parts, which will appear in consecutive issues of the magazine. The essence of the research described in this article consisted in choosing the method of adding of silver nanoparticles to gypsum material, as well as in testing antimicrobial efficacy of the materials obtained. Calcium sulfate hemihydrate and colloidal silver solutions were used for the preparation of gypsum implants. Five types of gypsum samples were prepared and their physical properties were tested. Antimicrobial activity studies of selected samples were performed by dilution method using Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus. The results of preliminary studies have shown that the method of silver doping of gypsum materials is a way of obtaining implants with antibacterial activity, in the case of microorganisms used in the research. It was also shown that the antibacterial effect of test samples depended on both the chemical composition and the type of bacteria applied.

9

Badanie struktury, składu fazowego i chemicznego ceramiki Bi1-xNdxFeO3

Dzik J., Czekaj D.

Materiały Ceramiczne

|

2015

|

T. 67, nr 2

171--176

PL

W prezentowanej pracy przedstawione zostały wybrane zagadnienia dotyczące technologii wytwarzania i charakterystyki właściwości ceramiki Bi1−xNdxFeO3 (x = 0,6-1). Materiał ceramiczny otrzymano metodą reakcji w fazie stałej ze stechiometrycznej mieszaniny tlenku bizmutu Bi2O3, tlenku żelaza Fe2O3 i tlenku neodymu Nd2O3, stosując metodę spiekania bezciśnieniowego w atmosferze powietrza. Metoda syntezy w fazie stałej pozwoliła na wytworzenie jednorodnych pod względem składu chemicznego materiałów, które odznaczają się zachowaniem zadanej stechiometrii. Dla stechiometrycznej mieszaniny tlenków wyjściowych przeprowadzono analizę termiczną. Na podstawie analiz termograwimetrycznej ustalono temperaturę syntezy i spiekania. Mikrostrukturę wytworzonej ceramiki obserwowano przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego. Domieszka Nd ma duży wpływ na rozmiar ziarna. Ze wzrostem ilości domieszki neodymu wielkość ziaren stopniowo zmniejsza się. Analizę składu chemicznego przeprowadzono metodą EDS, a strukturę krystaliczną badano metodą dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego. Analiza RTG otrzymanej ceramiki pozwoliła stwierdzić, że strukturę wytworzonego materiału ceramicznego należy opisywać symetrią rombową (typową dla NdFeO3).

EN

In the present research Bi1−xNdxFeO3 (x = 0.6-1) ceramics were synthesized by the standard solid-state reaction method from a mixture of oxides, followed by free sintering at a temperature T = 1000 ºC. Ceramic powder was obtained from simple oxides Bi2O3, Fe2O3 and Nd2O3 using classical technology. A thermogravimetric analysis of the stoichiometric mixture of starting oxides was carried out, allowing the determination of synthesis and sintering temperatures. The influence of Nd-doping on the chemical composition and microstructure of Bi1−xNdxFeO3 ceramics was studied by scanning electron microscopy and energy dispersion spectroscopy. It has been found that an increase in Nd content (x) caused a decrease in the average size of ceramic grains. The crystal structure was determined by X-ray diffraction.

10

Wpływ domieszkowania na właściwości węglika krzemu (SiC) : przegląd

Racka-Szmidt K.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 12

67-83

PL

W pracy przedstawiono przegląd literatury dotyczący domieszkowania węglika krzemu (SiC) – materiału półprzewodnikowego perspektywicznego dla szeregu istotnych zastosowań w sensoryce, spintronice, optoelektronice oraz w przyrządach półprzewodnikowych dużej mocy, wielkiej częstotliwości i wysokich temperatur. Zaprezentowano podstawowe parametry domieszek oraz ich wpływ na właściwości elektryczne, magnetyczne i optyczne SiC. Na tle doniesień literaturowych pokazano własne wyniki badań właściwości optycznych domieszkowanych kryształów SiC otrzymanych metodą transportu fizycznego z fazy gazowej (PVT).

EN

The paper presents a review of the literature which concerns a doping of the silicon carbide (SiC) – a semiconductor material which is a prospective material for many of important applications in sensorics, spintronics, optoelectronics and for high-power, high-frequency and high-temperature semiconductor devices. Basic parameters of dopants and their influence on electrical, magnetic and optical properties of SiC have been presented. Own results of investigations of optical properties of doped SiC crystals, obtained by physical vapor transport method (PVT), have been shown on the background of the literature.

11

Modyfikacja poziomów HOMO-LUMO P3HT poprzez domieszkowanie związkami organicznymi

Wójcik K., Iwan A., Boharewicz B., Tazbir I.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 9

16-19

PL

W pracy omówiono wpływ domieszkowania poli(3-heksylotiofenu) (P3HT) czterema związkami organicznymi o różnej kwasowości na spowolnienie degradacji P3HT. Wyznaczono dla P3HT i mieszanin potencjał jonizacji i powinowactwo elektronowe stosując woltamperometrię cykliczną i na ich podstawie określono poziomy energetyczne HOMO-LUMO oraz przerwę energetyczną (spektroskopia UV-vis) oraz parametry fotowoltaiczne dla skonstruowanych objętościowych, polimerowych ogniw słonecznych. Jako akceptor zastosowano ester metylowy kwasu [6,6]-fenylo-C61-masłowego (PCBM). Przeprowadzone badania wykazały zależność stopnia degradacji P3HT od pKa. Ponadto domieszkowanie P3HT nie wpłynęło na zmianę właściwości elektrochromowych polimeru, aczkolwiek większe stężenia mogą wpłynąć na zmianę barwy. Przeprowadzone badania fotowoltaiczne wykazały, iż możliwe jest zastosowanie domieszkowanego P3HT jako donora w warstwie aktywnej. Najwyższą wartość sprawności fotowoltaicznej określono na poziomie 0,34% dla P3HT domieszkowanego kwasem p-aminobenzoesowym.

EN

In this paper were presented influence of poly(3-hexylthiophene) (P3HT) doping by four organic compounds with of varying acidity on the degradation of P3HT. Energy HOMO-LUMO levels, band gaps using electrochemical method and spectroscopy UV-vis and photovoltaic parameters of bulk heterojunction polymer solar cells were determined for P3HT and doped P3HT. The polymer solar cells were fabricated by spin coating the blend solution of the P3HT or doped P3HT as donor and [6,6]-phenyl C61 butyric acid methyl ester (PCBM) as acceptor. Our studies indicate pKa organic compounds dependence of the degree degradation P3HT. In addition, doping of P3HT did not change electrochromic properties of P3HT, although higher concentration of organic compound may affect color change. Photovoltaics studies have shown possibility to use doped P3HT as donor on active layer. The highest value of PCE equal 0.34 % were determined for the P3HT doped with p-aminobenzoic acid.

12

Opracowanie efektywnych metod domieszkowania warstw ZnO glinem w procesie ALD i optymalizacja tych warstw

Pietruszka R., Luka G, Witkowski B. S., Wachnicki Ł., Gieraltowska S, Stapiński T., Marszałek K., Godlewski M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2014

|

R. 90, nr 10

203-205

PL

Warstwy tlenku cynku domieszkowanego atomami glinu ZnO:Al były wzrastane metodą osadzania warstw atomowych (ALD, z ang. A-atomic, L-layer, D-deposition). Na szklanych podłożach osadzono warstwy ZnO:Al (tzw. warstwa AZO) o grubości 200 nm. Temperatura osadzania warstwy AZO była równa 160 oC. Najlepsze parametry elektryczne oraz krystalograficzne otrzymano używając dwóch wysoko reaktywnych prekursorów cynku i glinu. Użyto diethylzinc jako prekursor cynkowy oraz trimethylaluminum jako prekursor glinowy. Otrzymane struktury wykazały wysoką transmisję oraz niskie rezystywności rzędu 10-3 Ωcm. Po optymalizacji procesu wzrostu warstw ZnO:Al testowano je jako przezroczyste elektrody do zastosowań fotowoltaicznych.

EN

We achieved high conductivity of zinc oxide layers doped with aluminum atoms using atomic layer deposition (ALD) method. Their growth mode, electrical and optical properties have been investigated. We discuss how the growth temperature and doping affect resistivity and optical properties of the films. The obtained resistivities of ZnO:Al thin films ( 1.2x10-3 Ωcm) and high transparency make them suitable for the TCO applications in photovoltaics.

13

Badania właściwości fizykochemicznych i cytotoksyczności in vitro bioszkieł dotowanych Mg, Sr, Au

Ciołek L., Karaś J., Olszyna A., Zaczyńska E., Czarny A.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2014

|

R. 7, nr 16

17--28

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wytworzonych bioszkieł w układzie CaO-SiO2-P2O5 dotowanych Mg lub Sr, lub Au. W ramach przeprowadzonych badań określono morfologię otrzymanych bioszkieł, a także ich bioaktywność w warunkach in vitro oraz oddziaływanie cytotoksyczne na komórki L929. Ponadto, bioszkło dotowane Au poddano badaniu przy użyciu mikroskopu transmisyjnego z analizą EDS. Stwierdzono, że wytworzone bioszkła in vitro w kontakcie z symulowanym płynem fizjologicznym (SBF) są bioaktywne oraz nie oddziałują cytotoksycznie na komórki L929

EN

This paper presents the results of research on bioglasses in the system CaO-SiO2-P2O5 doped with Mg, Sr and Au. Within the study the morphology of the bioglasses and in vitro bioactivity and cytotoxic effect on L929 cells were determined. Au doped bioglass was examined using transmission electron microscopy with EDS analysis. It was found that the produced bioglasses were bioactive in contact with simulated body fluid (SBF) and were no toxic on L929 cells in vitro tests.

14

Wpływ zanieczyszczeń na punkt potrójny rtęci

Wełna A.

Metrologia i Probiernictwo : biuletyn Głównego Urzędu Miar

|

2014

|

nr 3 (6)

31--34

PL

Artykuł jest podsumowaniem czterech miesięcy pracy badawczej w Hiszpańskim Centrum Metrologicznym (CEM). Badania były wykonane w ramach indywidualnego grantu (Researcher Mobility Grant), realizowanego w Europejskim Programie Badań Naukowych w Metrologii, współfinansowanym przez Unię Europejską. Celem tych badań było dostarczenie dodatkowych wyników do wspólnego projektu badawczego JRP SIB10 NOTED (Novel Techniques for Traceable Temperature Dissemination), poprzez wykonanie eksperymentów z domieszkowaniem komórek. Głównym zadaniem było badanie wpływu zanieczyszczeń metalicznych o znanych stężeniach na realizację punktu potrójnego rtęci i potwierdzenie poprawności wyników uzyskanych wcześniej przez CEM. W artykule omówiono przebieg prac, od wykonania komórek punktu potrójnego rtęci, poprzez domieszkowanie znanymi wartościami zanieczyszczeń, do wykonania pomiarów.

EN

The article is a summary of four months of scientific work in Centro Español de Metrología (CEM). Research were realised under an individual grant (Researcher Mobility Grant) performed within European Metrology Research Programme, co-funded by the European Union. The aim of this study was to provide additional results to the joint research project JRP SIB10 NOTED (Novel Techniques for Traceable Temperature Dissemination), by performing experiments with doped cells. The main task was to study the influence of metal impurities with known concentrations on the realization of the triple point of mercury and validation measurements previously performed by CEM. The article discusses the progress of work from the performance of the triple point of mercury cells, doping by impurities with known values and the measurements.

15

Dielektryczne właściwości ceramiki PZT otrzymanej metodą zol–żel i domieszkowanej chromem, manganem i tantalem

Bochenek D., Niemiec P., Mirowski Ł.

Materiały Ceramiczne

|

2014

|

T. 66, nr 2

185--190

PL

W pracy otrzymano wieloskładnikową ceramikę PZT domieszkowaną chromem, manganem i tantalem. Ceramiczny proszek o składzie Pb(Zr0,70Ti0,30)O3 syntetyzowano metodą zol–żel, a potem domieszkowano tlenkami Cr2O3, MnO2 oraz Ta2O5. Otrzymano dwa składy proszków o stałej ilości tlenków manganu (1,0%) i chromu (0,15%), o różnej zawartości procentowej tlenku tantalu (0,03% i 0,05%). Syntetyzowanie poszczególnych materiałów przeprowadzono metodą reakcji w fazie stałej, wykorzystują prażenie proszków w formie wyprasek, natomiast spiekanie ceramiki przeprowadzono dwiema metodami zagęszczania: bezciśnieniowym spiekaniem swobodnym (FS) oraz metodą prasowania na gorąco (HP). Na otrzymanych próbkach przeprowadzono badania mikrostrukturalne, rentgenowskie, EDS, podstawowych właściwości dielektrycznych oraz badania elektrycznej pętli histerezy. Badania wykazały, że zastosowanie spiekania metodą prasowania na gorąco (HP), w porównaniu z próbkami spiekanymi swobodnie, pozwala uzyskać próbki o większej wartości maksymalnej przenikalności elektrycznej, jednakże o większych stratach dielektrycznych. Domieszkowanie podstawowego składu PZT tantalem, manganem i chromem obniża temperaturę przemiany fazowej (TC) oraz zwiększa ferroelektryczną twardość ceramiki. Właściwości wieloskładnikowej ceramiki PZT spiekanej metodą FS pozwalają na możliwość jej zastosowania do budowy piezoelektrycznych wysokoczęstotliwościowych przetworników elektroakustycznych.

EN

In this paper we obtained multicomponent PZT ceramics doped by chromium, manganese and tantalum oxides. Ceramic powder with a composition of Pb(Zr0,70Ti0,30)O3 was synthesized by the sol-gel method. In the next step, the powder was doped by an oxide: Cr2O3, MnO2 or Ta2O5. Two compositions of ceramic powders were obtained with constant amounts of manganese (1.0%) and chromium (0.15%) oxides, but with different percentages of tantalum oxide (0.03% and 0.05%). Synthesis of the materials was carried out by solid phase reaction, using calcination of powder compacts compacting method, while the sintering was performed by two methods: free sintering (FS) – with no pressure, and hot pressing (HP). For the obtained ceramic samples, microstructural, X-ray, EDS, basic dielectric property and electrical hysteresis loop investigations were carried out. The studies have shown that the use of the hot pressing method allows obtaining the materials with higher values of maximum electric permittivity, but with higher values of dielectric losses, when compared with the FS obtained ones. The doping of the basic PZT composition by tantalum, manganese and chromium oxides decreases the temperature of phase transition (Tm) and increases the ferroelectric hardness. The properties of multicomponent free sintered PZT ceramics permit its use for construction of high-frequency piezoelectric electroacoustic transducers.

16

Effects of Al dopant on structural and optical properties of ZnO thin films prepared by sol-gel

Pogrebnjak A. D., Muhammed A. A., Karash E. T., Jamil N. Y., Partyka J.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 3b

315--317

EN

Transparent and conductive Al doped ZnO thin films were synthesized at room temperature by sol gel technique both pure ZnO and Aldoped( 1,3,and5%) thin films were deposited on a glass substrate. The sols were prepared using zinc acetate dehydrate and aluminum chloride provides Al ions, played an important role in improvement of the c – axis, the structural characteristics have been studied by X-ray diffraction, and UV–Vis-NIR spectroscopy. The films are transparent from the near ultraviolet to the near infrared, SEM image also showed that the average grain size is decreased with increasing of Al concentration, band gap values of prepared thin films varied in the range of (3.18 – 3.42 eV).

PL

Przejrzyste i przewodzące cienkie warstwy Al domieszkowane ZnO zostały zsyntetyzowane w temperaturze pokojowej techniką zolżel. Na podłożu szklanym naniesiono cienkie warstwy Al niedomieszkowanego oraz domieszkowanego ZnO w stosunku 1, 3, i 5%. Zole zostały przygotowane wykorzystując dwuwodny octan cynku i chlorek aluminium. Jony Al odegrały ważną rolę w ulepszaniu osi c. Charakterystyki stukturalne przebadano metodą dyfrakcji rentgenowskiej i spektroskopii UV-Vis-NIR. Warstwy są przejrzyste od bliskiego ultrafioletu do bliskiej podczerwieni. Obrazy SEM wykazały również, że średni rozmiar ziarna zmniejsza się wraz ze wzrostem poziomu domieszkowania Al. Wartości przerw między pasmami w przygotowanych cienkich warstwach zmieniały się w zakresie (3.18 – 3.42 eV).

17

Teoria domieszkowania w badaniach struktury defektów i własności transportowych tlenków i siarczków metali przejściowych

Grzesik Z.

Ochrona przed Korozją

|

2013

|

nr 11

534--537

PL

W pracy przedstawiono teoretyczne podstawy oraz weryfikację eksperymentalną nowatorskiej metody określania stężenia i ruchliwości dominujących defektów punktowych w tlenkach i siarczkach metali przejściowych. Istota proponowanej metody sprowadza się do badania struktury defektów i własności transportowych tlenków i siarczków metali na drodze pośredniej, tj. badając wpływ różnowartościowych domieszek na kinetykę powstawania tych związków. Wykazano, że analiza wyników utleniania odpowiednio dobranych stopów dwuskładnikowych pozwala na wyznaczenie entalpii i entropii powstawania i migracji defektów. W oparciu o te dane istnieje możliwość obliczenia stężenie defektów oraz ich ruchliwość w czystych, tzn. niedomieszkowanych materiałach tlenkowych, co przedstawiono na przykładzie niestechiometrycznego tlenku niklu, Ni1-yO.

EN

The theoretical basis and experimental verification of novel method, enabling the calculation of point defect concentration and their mobility in transition metal oxides and sulphides have been presented. The idea of proposed method consists in determination of the defect structure and transport properties of metal oxides and sulphides in indirect way, i.e. in studying the influence of aliovalent metallic additions on the oxidation kinetics of a given metal. It has been shown that from the results of oxidation kinetics of binary alloys, the enthalpy and entropy of defect formation and their migration can be calculated. These data, in turn, can be used for the calculation of defect concentration and defect mobility in pure, undoped oxides. Such a possibility has been illustrated on the example of nonstoichiometric nickel oxide, Ni1-yO.

18

Correlation with annealing temperature of pure and doped ZnO thin film

Chabane F., Moummi N., Benramache S., Belahssen O., Bensahal D.

Journal of Power Technologies

|

2013

|

Vol. 93, nr 4

202--206

EN

Transparent conducting pure and doped zinc oxide thin films with cobalt and indium were deposited on glass substrate by ultrasonic spray method. The thin films were deposited at 350 °C and annealed 500 °C. The direct correlation between the difference of the crystallite size (ΔG) and the difference of the Urbach energy (ΔEu) suggests that the crystallites sizes of the films are predominantly influenced by the disorder of the thin films. The crystallites size in the thin films depend by the disorder (less defects), where the minimum disorder confirmed the high crystallinity. The correlation of the conductivity before and after annealing temperature also indicates that the measurement in the electrical conductivity of the films by the optical band gap was equal; it is predominantly influenced by the transition tail width of undoped and doped ZnO thin films. It will be shown that the conductivity of undoped and doped ZnO is directly correlated with the band gap of the host material. The model proposed of pure and doped ZnO thin film with annealing temperature was investigated.

19

Dobór warunków wzrostu monokryształów antymonku galu o średnicy 3" zmodyfikowaną metodą Czochralskiego

Mirowska A., Orłowski W.

Materiały Elektroniczne

|

2012

|

T. 40, nr 4

58-73

PL

Zbadano możliwość zwiększenia (do 3 cali) średnicy monokryształów antymonku galu (GaSb) w układzie termicznym niskociśnieniowego urządzenia wykorzystywanego do otrzymywania kryształów o średnicy 2 cale. Zmodyfikowano technologiczne warunki procesu krystalizacji umożliwiając otrzymanie kryształów o ciężarze ~ 1,9 kg i stabilnej średnicy. Opracowano warunki otrzymywania monokryształów antymonku galu o średnicy 3 cale zmodyfikowaną metodą Czochralskiego. Zbadano wpływ parametrów technologicznych na przebieg procesu monokrystalizacji oraz własności otrzymywanych kryształów. Przeprowadzono procesy krystalizacji zmodyfikowaną metodą Czochralskiego, jak też proces zintegrowany (synteza in-situ połączona z monokrystalizacją) uzyskując kryształy GaSb domieszkowane tellurem o koncentracji elektronów w zakresie od 2 x 1017cm-3 do 2 x 1018cm-3 . Zbadano koncentrację domieszki (metodą GDMS - Glow Discharge Mass Spectroscopy) rozkłady własności elektrycznych (pomiary hallowskie) i strukturalnych (pomiary EPD - Etch Pit Density) otrzymanych kryształów.

EN

The possibility of growing gallium antimonide (GaSb) single crystals measuring 3 inches in diameter in a thermal system previously used for growing 2 - inch crystals was checked. Technological parameters modified for bigger crystals allowed obtaining GaSb crystals weighting ~ 1,9 kg and having a stable diameter ~ 80 mm. An integrated process of in-situ synthesis, modified Czochralski crystal growth as well as recrystallization process were performed. The influence of technological parameters on crystal growth was investigated. Tellurium doped n-type GaSb single crystals with the carrier concentration ranging between 2 x 1017cm-3 and 2 x1018cm-3 - were obtained. Electrical parameters were determined by Hall measurements, whereas the dopant concentration was estimated by carrying out the GDMS analysis and the structural quality by measuring the etch pit density (dislocation density).

20

Modyfikacja półprzewodników polimerowych gazowym ozonem

Nowaczyk J., Czerwiński W.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

Nr 12

259-268

PL

Polimery z grupy pochodnych poli(3-alkilotiofenów) poddawane były działaniu ozonu. Przeprowadzono analizę zmian właściwości elektrycznych, optycznych oraz morfologii tych polimerów. Uzyskane wyniki wskazują, że w przeciwieństwie do polimerów z izolowanymi wiązaniami wielokrotnymi takimi jak kauczuki i elastomery polidienowe poli(3-alkilotiofeny) są stosunkowo odporne na degradację ozonową. Ulegają one pod wpływem ozonu swoistej modyfikacji, powodującej znaczny wzrost przewodnictwa elektrycznego tych.

EN

Conducting polymers from the family of poly(3-alkylthiophene) derivatives were treated with gaseous ozone. The results of measurements proves that ozone treatment influence the electrical and optical properties as well as the morphology of investigated polymers. The results suggest that poly(3-alkylthiophenes), in contrary to polymers with separated double bond such as dienic rubbers, are quite immune to ozone induced oxidative degradation. Moreover conductive polymers undergoes the p-doping and significant morphology changes resulting in increase of polymer conductivity.