Size effects in properties of nanomaterials

Andrievski, R.A.; Глезер, А. М.

doi:10.1016/s1359-6462(01)00786-2

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“…1 The knowledge of microstructural properties of nanostructured semiconductor oxides has a fundamental role in the understanding and development of new electronic devices.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Microstructural and morphological analysis of pure and Ce-doped tin dioxide nanoparticles

Maciel

Lisboa‐Filho

Leite

et al. 2003

Journal of the European Ceramic Society

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Structural and morphological studies in pure and Ce-doped tin dioxide nanoparticles with high stability against particle growth were performed in samples, obtained using the polymeric precursor method and prepared at different annealing temperatures. A Ce-rich surface layer was used to control the particle size and stabilize SnO 2 against particle growth. The formation of this segregated layer can contribute to a decreased surface energy, acting in the driving force, or reducing the surface mobility. Only the cassiterite SnO 2 phase was observed below 1000 C and a secondary phase (CeO 2 ) was observed for the Ce-doped SnO 2 at temperatures higher than 1000 C, when de-mixing process occurs. The evolution of crystallite size, microstrain and morphology of the nanoparticles with annealing temperatures was investigated by X-ray diffraction (XRD), associated to Rietveld refinements, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and transmission electron microscopy (TEM). #

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“…1 The knowledge of microstructural properties of nanostructured semiconductor oxides has a fundamental role in the understanding and development of new electronic devices.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Microstructural and morphological analysis of pure and Ce-doped tin dioxide nanoparticles

Maciel

Lisboa‐Filho

Leite

et al. 2003

Journal of the European Ceramic Society

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“…Os materiais considerados nanoestruturados são todos aqueles que se apresentam, pelo menos em uma dimensão, com tamanho na ordem de nanômetros (10 -9 m), geralmente menores que 100 nm 27,28 . Gleiter 29 é mais rígido, considerando como material nanoestruturado apenas aqueles que apresentam uma estrutura com um comprimento característico na ordem de poucos nanômetros, tipicamente de 1-10 nm.…”

Section: Materiais Nanoestruturadosunclassified

Dióxido de estanho nanoestruturado: síntese e crescimento de nanocristais e nanofitas

Maciel¹,

Longo²,

Leite³

2003

Quím. Nova

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Recebido em 15/5/02; aceito em 2/6/03 NANOSTRUCTURED TIN DIOXIDE: SYNTHESIS AND GROWTH OF NANOCRYSTALS AND NANORIBBONS. The objectives of this work are to supply a basic background on nanostructured materials and also to report about the obtaining of nanoparticles, mainly, tin dioxide nanocrystalline particles (obtained by using the polymeric precursor method) presenting a high stability against particle growth due to the usage of a metastable solid solution. The synthesis and growth of SnO 2 nanoribbons by a carbothermal reduction process are also discussed.Keywords: nanostructured materials; tin dioxide; metastable solid solution. INTRODUÇÃOA nanociência figura como uma das áreas mais atraentes e promissoras para o desenvolvimento tecnológico neste século. Para confirmação desta tendência é suficiente que se faça uma busca em qualquer um dos principais periódicos de alcance internacional, por exemplo, Science, onde pode ser verificado um aumento gradativo do número de trabalhos envolvendo nanoestruturas e nanotecnologia. Na literatura científica são encontrados diversos termos relacionados à nanociência, dentre os quais podemos citar nanopartículas, nanocristais, nanofios, nanofitas, nanotubos, nanocompósitos 1-11 etc. Na realidade, todos estes são ou estão relacionados com materiais nanoestruturados, que apresentam características estruturais bem definidas.As propriedades físicas e químicas de materiais em escala nanométrica (normalmente definida no intervalo de 1-100 nm) são de imenso interesse e crescente importância para futuras aplicações tecnológicas. Materiais nanoestruturados geralmente exibem propriedades diferenciadas com relação aos demais materiais. Pode-se encontrar na literatura vários exemplos de como propriedades do tipo magnética, óptica, ponto de fusão, calor específico e reatividade de superfície podem ser afetadas pelo tamanho de partícula [12][13][14][15][16] . Normalmente, as modificações mais sensíveis nas propriedades desses materiais acontecem quando as partículas se apresentam na faixa de 1-10 nm de tamanho. Estas mudanças são conhecidas como efeitos quânticos de tamanho (confinamento), e sua origem está diretamente relacionada ao tipo de ligação química no cristal 17 . A relação entre propriedades e tamanho de partícula é conhecida desde o século XIX, quando Faraday mostrou que a cor de partículas coloidais de Au pode ser modificada mudando o tamanho das partículas de Au 18 . No entanto, apesar da longa história que envolve este assunto, o interesse em nanopartículas foi significativo apenas nos últimos 10 anos. As atividades de pesquisas relacionadas a esta área foram impulsionadas pela habilidade para controlar as propriedades dos materiais através do controle do tamanho das partículas. Este desenvolvimento pode resultar em novas tecnologias, inclusive conversão de energia [19][20][21][22][23] Neste trabalho apresenta-se uma abordagem inicial sobre materiais nanoestruturados, em especial o dióxido de estanho, envolvendo alguns aspectos básicos. Versa-se sobre a técnica de ob...

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“…[1][2][3][4][5][6]. A number of nanocrystalline ceramics have been fabricated by using spark plasma sintering (SPS) [7,8], two-step sintering [9,10], microwave sintering [11], ultra-high pressure sintering [12], and so on [13,14].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Nanocrystalline BaTi2O5 dielectric ceramic prepared by full crystallization from containerless solidified glass

et al. 2016

J Adv Ceram

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Abstract:We show that fully dense nanocrystalline titanate ceramic could be obtained by full crystallization from glass which was prepared by a novel contactless solidification process. Through annealing above glass transition temperature T g for prescribed duration, BaTi 2 O 5 ceramic with grain size of 20-130 nm was successfully fabricated. The dependence of the nanoceramic's dielectric constant and dissipation on frequency was investigated. The results show clearly that the dielectric constant of BaTi 2 O 5 nanoceramic depends on average grain size in nanometer scale, and an optimal range of the grain size is found which exhibits greater dielectric constant than conventional microcrystalline ceramics. The as-fabricated ceramic also possesses lower dielectric dissipation, which can be mainly attributed to the presence of nanometer-sized grains.

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Size effects in properties of nanomaterials

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Microstructural and morphological analysis of pure and Ce-doped tin dioxide nanoparticles

Microstructural and morphological analysis of pure and Ce-doped tin dioxide nanoparticles

Dióxido de estanho nanoestruturado: síntese e crescimento de nanocristais e nanofitas

Nanocrystalline BaTi2O5 dielectric ceramic prepared by full crystallization from containerless solidified glass

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