Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of KCl on the optical and structural properties of CaZnO3 perovskite thin films

Al-Saqa Read Hashim, Jassim Ismail Kalil, Uonis Mohammad Mahmood

Ochrona przed Korozją

|

2023

|

nr 8

243--246

EN

The primary goal of this study is to determine whether the produced CaZnO3 perovskite compound may be used in the production of solar cells and diodes. CaZnO3 perovskite thin films have been prepared and examined using scanning electron microscopy (SEM), X-ray spectroscopy, and UV spectroscopy. The films were made using the chemical spray pyrolysis deposition (CSPD) method; they were prepared from a mixture of 0.6 g of CaCl2 and ZnCl2 with 1.2 g of KOH, and CaZnO3 thin films were deposited on a glass substrate at a temperature of 150°C. Optical properties such as transmittance (T), absorbance (A), reflectance (R), the refractive index (n), and extinction coefficient (k) were studied. The energy gap varied from 3.19 eV for films without KCl to 3.22 eV for films with KCl, indicating that the presence of KCl had an impact on the energy gap; furthermore, the average particle’s diameter for films with KCl was about 112.28 nm and decreased to 53.86 nm when KCl was removed from the solutions to obtain pure in CaZnO3 perovskite thin films.

PL

Wpływ KCl na właściwości optyczne i strukturalne cienkich warstw perowskitu CaZnO3 Głównym celem badania było określenie, czy wytworzony perowskitowy związek CaZnO3 może zostać wykorzystany do produkcji ogniw fotowoltaicznych i diod. Przygotowano cienkie warstwy perowskitu CaZnO3, które zostały zbadane za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM), spektrometru rentgenowskiego i spektrometru UV. Warstwy zostały wykonane przy użyciu metody chemicznego osadzania pirolitycznego (CSPD); przygotowano je z mieszaniny 0,6 g CaCl2 i ZnCl2 z 1,2 g KOH, cienkie warstwy CaZnO3 osadzono na szklanym podłożu w temperaturze 150°C. Zbadano właściwości optyczne, takie jak transmitancja (T), absorbancja (A), współczynnik odbicia (R), współczynnik załamania światła (n) i współczynnik ekstynkcji (k). Przerwa energetyczna wynosiła od 3,19 eV w wypadku warstw bez KCl do 3,22 eV dla warstw z KCl, co świadczy o tym, że obecność KCl miała wpływ na przerwę energetyczną. Średnica cząstek w warstwach zawierających KCl wynosiła średnio 112,28 nm i zmniejszyła się do 53,86 nm, gdy z roztworów usunięto KCl w celu uzyskania czystych postaci cienkich warstw CaZnO3.

2

Influence of spatial distribution and the type of material on the occurrence of bandgaps in phononic crystals

Garus Sebastian, Sochacki Wojciech, Kwiatoń Paweł, Nabiałek Marcin, Petrů Jana, Kubanek Mariusz

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2023

|

Vol. 71, nr 3

art. no. e144609

EN

The study investigated the effect of the fill factor, lattice constant, and the shape and type of meta-atom material on the reduction of mechanical wave transmission in quasi-two-dimensional phononic structures. A finite difference algorithm in the time domain was used for the analysis, and the obtained time series were converted into the frequency domain using the discrete Fourier transform. The use of materials with large differences in acoustic impedance allowed to determine the influence of the meta-atom material on the propagation of the mechanical wave.

3

Effect of reaction time on the structure and optical properties of P3HT/MWCNT-OH nanocomposites

Nurazzi, Norizan Mohd, Abdullah Norli, Ngah Demon Siti Zulaikha, Halim Norhana Abdul, Sa'aya Nurul Syahirah Nasuha, Mohamad Imran Syakir

Polimery

|

2022

|

Vol. 67, nr 5

205--211

EN

In the present study, regioregular poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl) (P3HT) coated hydroxylated multi-walled carbon nanotubes (MWCNT-OH) nanocomposites were prepared over different reaction times of non-covalent functionalization. The reaction time was set as 24, 48, 72, 96, and 120 hours. The structure and optical characteristics of nanocomposites were analyzed using Fourier-transform infrared (FTIR) and ultraviolet-visible (UV-Vis) spectroscopy, respectively. Reaction time affected prepared nanocomposites by decreasing the intensity of the P3HT/MWCNT-OH peaks gradually with increasing of the reaction time. Comparing with the pure P3HT and MWCNT-OH, the calculated energy band gap and the Urbach energy of the nanocomposites were reduced proportionally as the reaction time reached 120 hours and achieved 2.60 and 0.329 eV, respectively.

PL

Syntetyzowano hydroksylowane wielościenne nanorurki węglowe (MWCNT-OH) pokryte stereoregularnym poli(3-heksylotiofen-2,5-diylu) (P3HT) oraz zbadano wpływ czasu reakcji niekowalencyjnej funkcjonalizacji na strukturę i właściwości optyczne otrzymanego nanokompozytu. Czas reakcji wynosił 24, 48, 72, 96 i 120 godzin. W badaniach wykorzystano spektroskopię w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR) oraz ultrafioletową UV-Vis. Wraz ze wzrostem czasu reakcji następowało stopniowe zmniejszenie intensywności pików P3HT/MWCNT-OH. W porównaniu z P3HT i MWCNT-OH obliczona przerwa energetyczna i energia Urbacha zmniejszały się wraz z wydłużeniem czasu reakcji i osiągnęły odpowiednio 2,60 i 0,329 eV przy czasie reakcji 120 godzin.

4

Analysis of the morphology and properties of PAN/Bi2O3 composite nanomaterials produced by electrospraying method

Tański T., Matysiak W., Markovičová L., Florek-Szotowicz N., Snopiński P., Krzemiński Ł., Wiśniowski M.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2015

|

Vol. 73, nr 2

176--184

EN

Purpose: The aim of the study was the preparation of the composite nanofibers with the polymer matrix reinforced by the reinforcement phase in the form of Bi2O3 ceramic nanoparticles using the electrospinning method from the 10% PAN/DMF solutions with the mass concentration of Bi2O3 nanoparticles of the order of 5 and 10%, and the investigate their morphology and physical properties as a function of the mass concentration of the reinforcing phase and the applied process parameters. Design/methodology/approach: In order to analyze the structure of the used Bi2O3 nanoparticles were used high-resolution transmission electron microscope (TEM) and X-ray diffraction analysis (XRD). To examine the morphology and chemical composition of the resulting of materials was carried out using a scanning electron microscope (SEM) with energy dispersive spectrometer (EDS). In order to analyze the physical properties of obtained composite materials was made the UV-VIS spectroscopy study, which are then used to determine the band structure of the obtained nanocomposite materials and to determine the effect of mass concentration of the reinforcing phase on the value of the energy band gap. Findings: The influence of parameters of the electrospinning process on morphology of the composite materials and influence of mass concentration of reinforcing phase on electrical structure obtained materials were determined. Practical implications: Analysis of the electrical properties resulting composite material showed that the PAN composite material reinforced ceramic Bi2O3 nanoparticles is a potentially attractive dielectric material which may be used in the field of optoelectronics. Originality/value: The Bi2O3 particles, due to their energy structure and the photocatalytic properties applied as the strengthening phase for polymers fibers and particles are attractive alternative for composite materials from PAN/TiO2 used as the photocatalytic and dielectric materials.

5

Structural And Optical Properties Of VOx Thin Films

Schneider K.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 2A

957--961

EN

VOx thin films were deposited on Corning glass, fused silica and Ti foils by means of rf reactive sputtering from a metallic vanadium target. Argon-oxygen gas mixtures of different compositions controlled by the flow rates were used for sputtering. Influence of the oxygen partial pressure in the sputtering chamber on the structural and optical properties of thin films has been investigated. Structural properties of as-sputtered thin films were studied by X-ray diffraction at glancing incidence, GIXD. Optical transmittance and reflectance spectra were recordedwith a Lambda 19 Perkin-Elmer double spectrophotometer. Thickness of the films was determined from the profilometry. It has been confirmed by XRD that the deposited films are composed mainly of V2O5 phase. The estimated optical band gap of 2.5 eV corresponds to V2O5.

PL

Cienkie warstwy VOx były nanoszone na szkło Corning metodą rozpylania magnetronowego rf. Jako katody użyto metalicznego wanadu. Były one nanoszone w komorze wypełnionej mieszaniną argonu i tlenu w różnych proporcjach przy ustalonych przepływach. Zbadano wpływ ciśnienia parcjalnego tlenu w komorze na własności strukturalne i optyczne otrzymanych warstw. Własności strukturalne cienkich warstw zostały określone metodą rozpraszania promieniowania rentgenowskiego padającego pod małymi kątami (GIXD). Widma optyczne transmitancji i odbicia zostały wykonane przy użyciu spektrometru Lambda 19 Perkin-Elmer. Grubość badanych warstw zmierzono za pomocą profilometru. Pomiary XRD potwierdziły, że otrzymane warstwy składają się głównie z fazy V2O5. Wyznaczona optycznie przerwa energetyczna wynosząca 2.5 eV odpowiada przerwie energetycznej V2O5.

6

Wpływ rozkładu widma promieniowania słonecznego na parametry multikrystalicznego ogniwa krzemowego

Rodziewicz T., Zaremba A., Wacławek M.

Proceedings of ECOpole

|

2014

|

Vol. 8, No. 2

571-577

PL

W artykule opisano wyniki uzyskane z opracowanej aplikacji integrującej model rozkładu widma promieniowania słonecznego oraz model krzemowego monokrystalicznego ogniwa fotowoltaicznego. W ramach badań opracowano program - symulator widma promieniowania słonecznego wykorzystujący algorytmy i procedury numeryczne oparte na modelu SMARTS2. Ponadto, przygotowano aplikację pozwalającą na przeprowadzenie modelowania komputerowego zachowania się ogniw i analizę zmienności ich parametrów przy zastosowaniu różnych rozkładów spektralnych oświetlenia oraz różnych parametrów materiałowo-konstrukcyjnych ogniw PV. Z wykorzystaniem niniejszej aplikacji przeprowadzono szereg symulacji. Dokonano analizy zależności parametrów konstrukcyjnych ogniw od widma promieniowania słonecznego oraz porównania ich z wartościami zmierzonymi.

EN

In the paper an effect of solar spectrum on the performance of crystalline silicon solar cell efficiency is demonstrated. In a study, was developed the application - a simulator of the spectrum of solar radiation using algorithms and numerical procedures based on the SMARTS2 model. In addition, was prepared an application that enables the to carry out computer modelling of cells behaviour and analysis of the variability of their parameters using different spectral distributions of solar radiation and various material and structural parameters of PV cells. By using this application, a number of simulations were made. An analysis of design parameters of cells depending on spectrum of solar radiation and comparison those with the measured values were made.

7

Design of A Wideband Compact Electromagnetic Band Gap Structure for Lower Frequency Applications

Alam M. S., Islam M.T.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 4

149-150

EN

A compact planar design of EBG structure with wide band gap is proposed in this study. The characteristic of the initial JC-EBG shape is analyzed by varying different dimensions and later improved results are obtained with a modified design. The maximum band gap achieved is 3.1 GHz (1.75-4.85 GHz), which is 31.91% more than initial one (2.35 GHz) and the lowest level of transmission coefficient obtained is around -100dB, with 12.5 mm unit cell size. The structure is designed on easily available standard PCB material and exhibits good performance in lower frequency range (below 6 GHz). Analyzed results showed the compatibility and tunability of the design for applications like GSM, PCS, WiMax, UMTS, WiFi, and Bluetooth etc.

PL

W artykule opisano projekt tłoczonej powierzchniowo struktury materiału EBG z szeroką przerwą energetyczną. Analizie poddano charakterystykę kształtu JC-EBG, poprzez wprowadzenie zmienności poszczególnych wymiarów. Proponowana struktura została opracowana na standardowym materiale PCB. Wykazuje dobre właściwości w zakresie częstotliwości poniżej 6GHz. Wyniki analizy pokazują możliwość szerokiego zastosowania opisanego rozwiązania.

8

Nowa metoda syntezy ortowanadanu bizmutu jako potencjalnego materiału do zastosowań optoelektronicznych

Kwolek P., Tokarski T.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2012

|

R. 57, nr 12

828-834

PL

Odpowiednia struktura elektronowa i właściwości fotoelektrochemiczne ortowanadanu bizmutu spowodowały, że materiał ten jest obecnie intensywnie badany pod kątem zastosowań fotokatalitycznych (usuwanie zanieczyszczeń organicznych z wody, fotoliza wody). Wydaje się być również obiecującym materiałem z punktu widzenia optoelektroniki - mógłby zostać wykorzystany do konstrukcji bramek logicznych lub przełączników. W artykule przedstawiono nową technikę syntezy proszku BiVO4 będącą kombinacją technik hydrotermalnej i mikrofalowej. Jako substraty do syntezy wykorzystano Bi(NO3)3 - 5H2O oraz Na3VO4 - 14H2O lub NH4VO3. Zbadano wpływ jonów wanadanowych na szerokość pasma wzbronionego półprzewodnika oraz na rozmiar ziaren proszku, określono również zależność tych parametrów od czasu syntezy. Wykazano, że wykorzystana technika prowadzi do otrzymywania odmiany jednoskośnej wanadanu bizmutu, która jest optymalna z punktu widzenia potencjalnych zastosowań optoelektronicznych i fotokatalitycznych.

EN

Due to the appropriate electronic structure and the photoelectrochemical properties, bismuth vanadate is extensively examined in terms of the photocatalytic applications. For example it can be used in water purification from organic contaminations and photodecomposition of water. Moreover, this compound seems to be a promising material for optoelectronic applications. It may be utilized for construction of logic gates or switches. Novel, microwave assisted hydrothermal technique was employed for obtaining BiVO4 in the form of fine powder. Bi(NO3)3 - 5H2O was utilized as a source of bismuth ions, whereas the source of vanadate ions were either Na3VO4 - 14H2O or NH4VO3. The influence of the form of vanadate ions precursor on the value of the band gap and the powder grain size was determined. In addition, the dependence of these parameters on the time of synthesis was also evaluated. This study indicated, that presented technique allows to obtain pure monoclinic structure of bismuth vanadate which is optimal from the point of view of photocatalysis as well as the potential optoelectronic applications.

9

Optical properties of polyazomethine with oxygen atom in the backbone

Hajduk B., Weszka J., Cozan V., Kaczmarczyk B., Jarząbek B., Domański M.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2008

|

Vol. 32, nr 2

85-88

EN

Purpose: The aim of this paper is to show results of optical measurement performed on poly - (1-(4-methylenephenoxy-1)phenylene-4-methylene-1.4-phenylnenitrylomethylene) (PPI2) polyazomethine thin films and to compare with poly - (1.4-phenylenemethylenenitrilo-1.4 phenylenenitrilomethylene) (PPI). Design/methodology/approach: Influence of oxygen atom in the polymer chain on optical properties of polyazomethine was investigated. Optical UV-VIS and FTIR absorption spectra of polyazomethine PPI2 with oxygen atom were recorded and X-ray patterns of these polymers were performed. Findings: The oxygen atom incorporated in ordered way into PPI2 chain breaks conjugation and cause increase of energy gap in polymer. Research limitations/implications: The oxygen atom incorporated between phenylene rings of dialdehyde changes PPI chain into sequence of alternative three ring conjugated fragments and oxygen atoms. Practical implications: Addition of oxygen atom inside aldehyde fragment in polyazomethine chain influences conformation of polymer. The prepared layers of polyazomethine with oxygen atom in the backbone are expected to be more amorphous and more luminescent properties. Originality/value: Polyazomethine is very interesting material as it has nitrogen atom in the backbone, and is isoelectronic counterpart of polyparaphenylenevinylene (PPV). This paper shows that addition of oxygen atom into polyazomethine chain influences its optical properties.

10

Węglik krzemu - nowy materiał mikroelektroniki

Lisik Z., Stojek H.

Elektronika : prace naukowe

|

1998

|

nr 3

223-241

PL

Pierwsza fala zainteresowania węglikiem krzemu jako materiałem dla mikroelektroniki pojawiła się około 30 lat temu wraz z uzyskaniem pierwszych danych o jego unikatowych i pożądanych właściwościach fizycznych i elektrycznych. Posiada on dużą przerwę energetyczną co czyni z niego materiał wysokotemperaturowy, posiada ponadto dużą prędkość nasycenia unoszenia, duże dopuszczalne natężenie pola elektrycznego i dużą przewodność cieplną. Jest to jednak materiał bardzo trudny technologicznie i dopiero opanowanie w latach 90-tych techniki wytwarzania monokryształów o odpowiednio dużych wymiarach wywołało ponowny renesans zainteresowania SiC jako materiałem wyjściowym do produkcji szeregu przyrządów półprzewodnikowych.

EN

The first interest in silicon carbide as a material for microelectronics appeared 30 years ago when the first data showing its unique and desired physical and electrical features had been achieved. It is characterized by a wide energy band gap, what makes it a high-temperature semiconductor, a high saturation drift velocity of electrons, high permissible electrical field and, additionally, by high thermal conductivity. Its technology appeared, however, to be difficult and therefore only when the technology of large SiC monocrystals had been improved, in nineties the come-back of the interest in SiC as the basic material for manufacturing of several semiconductor devices has been observed. The review of the actual state of testing the possibilities to apply the silicon carbide in microelectronics has been introduced here. The specificity of this material has been shown; it is met in various crystallographic forms and creates crystals that show anisotropy and different electrical, and physical parameters' values. Among these species only 6H-SiC and 4H-SiC polytypes gained significant importance and are applied to manufacture experimental structures of semiconductor devices. Some examples of such devices have been introduced as well.