Bi2S3@Fe3O4 Nano Kompozitlerin Üretilmesi, Yapısal ve Manyetik Özelliklerinin İncelenmesi

Abstract

Bi2S3 nanoçiçek yapıları ile Fe3O4 nanoyapıları hidrotermal sentez yöntemi kullanılarak hazırlandı. Sentezlenen Bi2S3 yapılar, Fe3O4 yapılar ile katkılanarak Bi2S3@Fe3O4 nanokompozitler elde edildi. Üretilen yapıların morfolojileri geçirimli elektron mikroskobu (TEM) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak karakterize edildi. Üretilen nanoyapıların kristal özellikleri X-ışını kırınım (XRD) yöntemi ile kimyasal yapıları ise enerji dağılım spektroskopisi (EDX) yöntemi ile incelendi. Manyetik özelliklerin karakterizasyonunda titreşimli numune magnetometrisi (VSM) kullanıldı. Üretim koşullarının numunelerin morfolojik, kristal ve manyetik özellikleri üzerindeki etkileri araştırıldı. Üretim aşamasında uygulanan ısıl işlemin süresinin artması ile birlikte üretilen numunelerin morfolojik yapılarında ve manyetik karakteristiklerinde değişimler olduğu anlaşıldı. Üretilen numunelerin literatürde üretilmiş numunelerden daha yüksek manyetik satürasyon değerlerine sahip olduğu görüldü.

Bi2S3 nanoflowers and Fe3O4 nanostructures were produced using hydrothermal synthesis. Bi2S3 nanoflowers were doped with Fe3O4 nanostructures and Bi2S3@Fe3O4 nanocomposites were obtained. The morphologies of the nanoflowers were characterized using transmission electron microscopy (TEM) and scanning electron microscopy (SEM). Crystal structures of the nanostructures were determined using X-ray diffraction (XRD). The chemical structure of the nanocomposites was confirmed using energy dispersive spectra (EDX). Vibrating sample magnetometer (VSM) was used in the characterization of the magnetic behaviours of the nanocomposites. It was seen that production protocols may alter the morphology and the magnetic properties of the nanostructures where the increased duration of heat treatment changes the nanostructure morphology and magnetic characteristics. Magnetic saturation values of our samples were found to be higher than that of reported values in the literature.