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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 16/2019

22.07.2019

Effect of low ratio V5+ doping on structural and optical properties of borotellurite semiconducting oxide glasses

verfasst von: U. Gökhan Işsever, Gökhan Kilic, Mehmet Peker, Tevfik Ünaldi, A. Şenol Aybek

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 16/2019

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Abstract

Borotellurite glasses doped with low ratio of V2O5 have successfully been synthesized according to the xV2O5 − 25B2O3 − (75 − x)TeO2 (x = 0, 0.25, 0.50, 0.75, 1, 2 mol%) composition. Structural characteristics of the synthesized glasses have been determined. Synthesized glasses had amorphous structures and the probable compounds in the glass has been estimated with comparison of theoretical data. Glass transition, crystallization, melting temperatures and thermal stabilities were determined. Thermal stability changed within the region of 54–98 °C with increasing ratio of V2O5. Structural units of tellurium, boron and vanadium were determined according to FTIR and Raman data. Optical properties are among the properties that V2O5 alter most prominently. Significant shifts were observed in the transmittance spectrum. Optical gap decreased to 1.85 eV from 3.19 eV and Urbach energies increased from 0.141 to 0.130 eV with increasing V2O5. Densities, molar volumes, molar refractions, electronic polarizability and metallization criterion of the synthesized samples were also given and interpreted.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat V.B. Sreedhar, D. Ramachari, C.K. Jayasankar, Phys. B Condens. Matter 408, 158–163 (2013)CrossRef V.B. Sreedhar, D. Ramachari, C.K. Jayasankar, Phys. B Condens. Matter 408, 158–163 (2013)CrossRef
2.
3.
4.
Zurück zum Zitat G.E. El-Falaky, M.S. Gaafar, N.S.A. El-Aal, Curr. Appl. Phys. 12, 589 (2012)CrossRef G.E. El-Falaky, M.S. Gaafar, N.S.A. El-Aal, Curr. Appl. Phys. 12, 589 (2012)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat B. Sumalatha, I. Omkaram, T.R. Rao, C.L. Raju, J. Non-Cryst., Solids 357, 31 (2011) B. Sumalatha, I. Omkaram, T.R. Rao, C.L. Raju, J. Non-Cryst., Solids 357, 31 (2011)
6.
7.
Zurück zum Zitat M. Rada, S. Rada, P. Pascuta, E. Culea, Spectrochim. Acta 77, 832 (2010)CrossRef M. Rada, S. Rada, P. Pascuta, E. Culea, Spectrochim. Acta 77, 832 (2010)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat T.R. Rao, V.C. Reddy, R.C. Krishna, U.S.U. Thampy, R.R. Raju, P.S. Rao, R.V.S.S.N. Ravikumar, J. Non-Cryst. Solids 357, 3373 (2011)CrossRef T.R. Rao, V.C. Reddy, R.C. Krishna, U.S.U. Thampy, R.R. Raju, P.S. Rao, R.V.S.S.N. Ravikumar, J. Non-Cryst. Solids 357, 3373 (2011)CrossRef
9.
10.
Zurück zum Zitat G.P. Singh, S. Kaur, P. Kaur, S. Kumar, D.P. Singh, Physica B 406, 1890 (2011)CrossRef G.P. Singh, S. Kaur, P. Kaur, S. Kumar, D.P. Singh, Physica B 406, 1890 (2011)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat T.R. Rao, R.C. Krishna, V.C. Reddy, U.S.U. Thampy, Y.P. Reddy, P.S. Rao, R.V.S.S.N. Ravikumar, Spectrochim. Acta 79, 1116 (2011)CrossRef T.R. Rao, R.C. Krishna, V.C. Reddy, U.S.U. Thampy, Y.P. Reddy, P.S. Rao, R.V.S.S.N. Ravikumar, Spectrochim. Acta 79, 1116 (2011)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat N.A. Ghoneim, H.A. ElBatal, A.M. Abdelghany, I.S. Ali, J. Alloys Compd. 509, 6913 (2011)CrossRef N.A. Ghoneim, H.A. ElBatal, A.M. Abdelghany, I.S. Ali, J. Alloys Compd. 509, 6913 (2011)CrossRef
13.
14.
15.
Zurück zum Zitat G.P. Singh, P. Kaur, S. Kaur, D.P. Singh, Physica B Condens. Matter. 407, 4168–4172 (2012)CrossRef G.P. Singh, P. Kaur, S. Kaur, D.P. Singh, Physica B Condens. Matter. 407, 4168–4172 (2012)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat L. Jyothi, V. Venkatramu, P. Babu, C.K. Jayasankar, M. Bettinelli, G. Mariotto, A. Speghini, Opt. Mater. 33, 928–936 (2011)CrossRef L. Jyothi, V. Venkatramu, P. Babu, C.K. Jayasankar, M. Bettinelli, G. Mariotto, A. Speghini, Opt. Mater. 33, 928–936 (2011)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat D.L. Sidebottom, M.A. Hruschika, B.G. Potter, R.K. Brow, J. Non-Cryst. Solids 222, 282–289 (1997)CrossRef D.L. Sidebottom, M.A. Hruschika, B.G. Potter, R.K. Brow, J. Non-Cryst. Solids 222, 282–289 (1997)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat M. Burger, W. Vogel, V. Kozhukharov, Infrared Phys. 25, 395–409 (1985)CrossRef M. Burger, W. Vogel, V. Kozhukharov, Infrared Phys. 25, 395–409 (1985)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat B. Karthikeyan, S. Mohan, M.L. Baesso, Phys. B Condens. Matter. 337, 249–254 (2003)CrossRef B. Karthikeyan, S. Mohan, M.L. Baesso, Phys. B Condens. Matter. 337, 249–254 (2003)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat W. Sung, J. Won, J. Lee, H. Kim, Mol. Cryst. Liq. Cryst. 499, 234-556–241-563 (2009)CrossRef W. Sung, J. Won, J. Lee, H. Kim, Mol. Cryst. Liq. Cryst. 499, 234-556–241-563 (2009)CrossRef
22.
Zurück zum Zitat V. Dimitrov, Y. Dimitriev, A. Montenero, J. Non-Cryst. Solids 180, 51 (1994)CrossRef V. Dimitrov, Y. Dimitriev, A. Montenero, J. Non-Cryst. Solids 180, 51 (1994)CrossRef
23.
Zurück zum Zitat R.V.S.S.N. Ravikumar, V. Reddy, A.V. Chandrasekhar, B.J. Reddy, Y.P. Reddy, P.S. Rao, J. Alloys Compd. 337, 272–276 (2002)CrossRef R.V.S.S.N. Ravikumar, V. Reddy, A.V. Chandrasekhar, B.J. Reddy, Y.P. Reddy, P.S. Rao, J. Alloys Compd. 337, 272–276 (2002)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat H. Hirashima, D. Arai, T. Yoshida, J. Am. Ceram. Soc. 68(9), 486 (1985)CrossRef H. Hirashima, D. Arai, T. Yoshida, J. Am. Ceram. Soc. 68(9), 486 (1985)CrossRef
26.
Zurück zum Zitat N. Kerkouri, M. Et-Tabirou, A. Chahine, A. Mazzah, M.C. Dhamelincourt, M. Taibi, J. Optoelectron. Adv. Mater. 5(12), 1030–1034 (2010) N. Kerkouri, M. Et-Tabirou, A. Chahine, A. Mazzah, M.C. Dhamelincourt, M. Taibi, J. Optoelectron. Adv. Mater. 5(12), 1030–1034 (2010)
27.
Zurück zum Zitat V. Kundu, R.L. Dhiman, D.R. Goyal, A.S. Maan, Optoelectron. Adv. Mater.-Rapid Commun. 2(7), 428–432 (2008) V. Kundu, R.L. Dhiman, D.R. Goyal, A.S. Maan, Optoelectron. Adv. Mater.-Rapid Commun. 2(7), 428–432 (2008)
28.
Zurück zum Zitat D. Saritha, Y. Markandeya, M. Salagram, M. Vithal, A.K. Singh, G. Bhikshamaiah, J. Non-Cryst. Solids 354, 5573–5579 (2008)CrossRef D. Saritha, Y. Markandeya, M. Salagram, M. Vithal, A.K. Singh, G. Bhikshamaiah, J. Non-Cryst. Solids 354, 5573–5579 (2008)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat M. Toderaş, S. Filip, I. Ardelean, J. Optoelectron. Adv. Mater. 3(8), 1121–1123 (2006) M. Toderaş, S. Filip, I. Ardelean, J. Optoelectron. Adv. Mater. 3(8), 1121–1123 (2006)
30.
Zurück zum Zitat J. Schwarz, H. Ticha, J. Optoelectron. Adv. Mater. 5(1), 69–74 (2003) J. Schwarz, H. Ticha, J. Optoelectron. Adv. Mater. 5(1), 69–74 (2003)
31.
Zurück zum Zitat N. Nagaraja, T. Sankarappa, M.P. Kumar, J. Non-Cryst. Solids 354, 1503–1508 (2008)CrossRef N. Nagaraja, T. Sankarappa, M.P. Kumar, J. Non-Cryst. Solids 354, 1503–1508 (2008)CrossRef
32.
33.
Zurück zum Zitat A. Al-Hajry, A. Al-Shahrani, M.M. El-Desoky, Mater. Chem. Phys. 95, 300–306 (2006)CrossRef A. Al-Hajry, A. Al-Shahrani, M.M. El-Desoky, Mater. Chem. Phys. 95, 300–306 (2006)CrossRef
34.
Zurück zum Zitat B.I. Sharma, P.S. Robi, A. Srinivasan, Mater. Lett. 57, 3504–3507 (2003)CrossRef B.I. Sharma, P.S. Robi, A. Srinivasan, Mater. Lett. 57, 3504–3507 (2003)CrossRef
35.
Zurück zum Zitat A. Ghosh, S. Bhattacharya, A. Ghosh, J. Alloys Compd. 490, 480–483 (2010)CrossRef A. Ghosh, S. Bhattacharya, A. Ghosh, J. Alloys Compd. 490, 480–483 (2010)CrossRef
36.
Zurück zum Zitat D.M. Tawati, M.J.B. Adlan, M.J. Abdullah, J. Non-Cryst. Solids 357, 2152–2155 (2011)CrossRef D.M. Tawati, M.J.B. Adlan, M.J. Abdullah, J. Non-Cryst. Solids 357, 2152–2155 (2011)CrossRef
38.
Zurück zum Zitat M.P. Kumar, T. Sankarappa, Optoelectron. Adv. Mater. 2(4), 237–241 (2008) M.P. Kumar, T. Sankarappa, Optoelectron. Adv. Mater. 2(4), 237–241 (2008)
39.
Zurück zum Zitat R.B. Rao, N. Veeraiah, Phys. B Condens. Matter. 348, 256–271 (2004)CrossRef R.B. Rao, N. Veeraiah, Phys. B Condens. Matter. 348, 256–271 (2004)CrossRef
42.
Zurück zum Zitat S. Sen, A. Ghosh, J. Non-Cryst, Solids 258, 29–33 (1999) S. Sen, A. Ghosh, J. Non-Cryst, Solids 258, 29–33 (1999)
43.
Zurück zum Zitat Y.M. Moustafa, G. El-Damrawi, M.S. Meikhail, Mans. Sci. Bull. C (Nat. Sci.) 20, 71 (1993) Y.M. Moustafa, G. El-Damrawi, M.S. Meikhail, Mans. Sci. Bull. C (Nat. Sci.) 20, 71 (1993)
44.
Zurück zum Zitat G. El-Damrawi, Y.M. Moustafa, M.S. Meikhail, Mans. Sci. Bull. C (Nat. Sci.) 20, 83 (1993) G. El-Damrawi, Y.M. Moustafa, M.S. Meikhail, Mans. Sci. Bull. C (Nat. Sci.) 20, 83 (1993)
45.
Zurück zum Zitat K.A. Aly, R. El-Mallawany, Y.B. Saddeek, A. Dahshan, A.M.A. Elnaeim, J. Therm. Anal. Calorim. 131, 1857–1865 (2018)CrossRef K.A. Aly, R. El-Mallawany, Y.B. Saddeek, A. Dahshan, A.M.A. Elnaeim, J. Therm. Anal. Calorim. 131, 1857–1865 (2018)CrossRef
46.
Zurück zum Zitat A. Mekki, G.D. Khattak, D. Holland, M. Chinkhota, L.E. Wenger, J. Non-Cryst. Solids 318, 193 (2003)CrossRef A. Mekki, G.D. Khattak, D. Holland, M. Chinkhota, L.E. Wenger, J. Non-Cryst. Solids 318, 193 (2003)CrossRef
47.
48.
Zurück zum Zitat L. Murawski, C.H. Chung, J.D. Mackenzie, J. Non-Cryst. Solids 32, 91 (1979)CrossRef L. Murawski, C.H. Chung, J.D. Mackenzie, J. Non-Cryst. Solids 32, 91 (1979)CrossRef
49.
Zurück zum Zitat M. Sayer, A. Mansingh, M. Pollak (eds.), Non-crystalline Semiconductors, vol. III (CRC Press Inc, Boca Raton, 1987) M. Sayer, A. Mansingh, M. Pollak (eds.), Non-crystalline Semiconductors, vol. III (CRC Press Inc, Boca Raton, 1987)
50.
Zurück zum Zitat R.J. Barczyński, P. Król, L. Murawski, J. Non-Cryst. Solids 356, 1965–1967 (2010)CrossRef R.J. Barczyński, P. Król, L. Murawski, J. Non-Cryst. Solids 356, 1965–1967 (2010)CrossRef
51.
Zurück zum Zitat S.O. Baki, L.S. Tan, C.S. Kan, H.M. Kamari, A.S.M. Noor, M.A. Mahdi, J. Non-Cryst. Solids 362, 156–161 (2013)CrossRef S.O. Baki, L.S. Tan, C.S. Kan, H.M. Kamari, A.S.M. Noor, M.A. Mahdi, J. Non-Cryst. Solids 362, 156–161 (2013)CrossRef
52.
Zurück zum Zitat D. Bersani, G. Antonioli, P.P. Lottici, Y. Dimitriev, V. Dimitrov, P. Kobourova, J. Non-Cryst. Solids 232–234, 293–299 (1998)CrossRef D. Bersani, G. Antonioli, P.P. Lottici, Y. Dimitriev, V. Dimitrov, P. Kobourova, J. Non-Cryst. Solids 232–234, 293–299 (1998)CrossRef
53.
Zurück zum Zitat G. Kiliç, A. Ertunç, Gazi Univ. J. Sci. 22, 129–139 (2009) G. Kiliç, A. Ertunç, Gazi Univ. J. Sci. 22, 129–139 (2009)
55.
Zurück zum Zitat L.E. Bause, F. Jaque, J.O. Sole, A. Duran, J. Mater. Sci. 23, 1921 (1988)CrossRef L.E. Bause, F. Jaque, J.O. Sole, A. Duran, J. Mater. Sci. 23, 1921 (1988)CrossRef
56.
Zurück zum Zitat M. Jamnický, P. Znášik, D. Tunega, M.D. Ingram, J. Non-Cryst. Solids 185, 151 (1995)CrossRef M. Jamnický, P. Znášik, D. Tunega, M.D. Ingram, J. Non-Cryst. Solids 185, 151 (1995)CrossRef
58.
59.
Zurück zum Zitat B. Karthikeyan, R. Philip, S. Mohan, Opt. Commun. 246, 153–162 (2005)CrossRef B. Karthikeyan, R. Philip, S. Mohan, Opt. Commun. 246, 153–162 (2005)CrossRef
60.
61.
Zurück zum Zitat M. Abdel-Baki, F. El-Diasty, F.A.A. Wahab, Opt. Commun. 261, 65–70 (2006)CrossRef M. Abdel-Baki, F. El-Diasty, F.A.A. Wahab, Opt. Commun. 261, 65–70 (2006)CrossRef
62.
Zurück zum Zitat M.K. Halimah, M.F. Faznny, M.N. Azlan, H.A.A. Sidek, Results Phys. 7, 581–589 (2017)CrossRef M.K. Halimah, M.F. Faznny, M.N. Azlan, H.A.A. Sidek, Results Phys. 7, 581–589 (2017)CrossRef
63.
Zurück zum Zitat N. Berwal, S. Dhankhar, P. Sharma, R.S. Kundu, R. Punia, N. Kishore, J. Mol. Struct. 1127, 636–644 (2017)CrossRef N. Berwal, S. Dhankhar, P. Sharma, R.S. Kundu, R. Punia, N. Kishore, J. Mol. Struct. 1127, 636–644 (2017)CrossRef
64.
Zurück zum Zitat D. Munoz-Martin, M.A. Villegas, J. Gonzalo, J.M. Fernandez-Navarro, J. Eur. Ceram. Soc. 29, 2903–2913 (2009)CrossRef D. Munoz-Martin, M.A. Villegas, J. Gonzalo, J.M. Fernandez-Navarro, J. Eur. Ceram. Soc. 29, 2903–2913 (2009)CrossRef
65.
Zurück zum Zitat S. Rada, E. Culea, M. Rada, P. Pascuta, V. Maties, J. Mater. Sci. 44, 3235–3240 (2009)CrossRef S. Rada, E. Culea, M. Rada, P. Pascuta, V. Maties, J. Mater. Sci. 44, 3235–3240 (2009)CrossRef
66.
Zurück zum Zitat M. Çelikbilek, A.E. Ersundu, S. Aydın, J. Am. Ceram. Soc. 96, 1470–1476 (2013)CrossRef M. Çelikbilek, A.E. Ersundu, S. Aydın, J. Am. Ceram. Soc. 96, 1470–1476 (2013)CrossRef
67.
68.
Zurück zum Zitat S. Rada, V. Dan, M. Rada, E. Culea, J. Non-Cryst. Solids 356, 474–479 (2010)CrossRef S. Rada, V. Dan, M. Rada, E. Culea, J. Non-Cryst. Solids 356, 474–479 (2010)CrossRef
69.
Zurück zum Zitat S. Rada, M. Culea, E. Culea, J. Non-Cryst. Solids 354, 5491–5495 (2008)CrossRef S. Rada, M. Culea, E. Culea, J. Non-Cryst. Solids 354, 5491–5495 (2008)CrossRef
71.
Zurück zum Zitat S.S. Babu, R. Rajeswari, K. Jang, C.E. Jin, K.H. Jang, H.J. Seo, C.K. Jayasankar, J. Lumin. 130, 1021–1025 (2010)CrossRef S.S. Babu, R. Rajeswari, K. Jang, C.E. Jin, K.H. Jang, H.J. Seo, C.K. Jayasankar, J. Lumin. 130, 1021–1025 (2010)CrossRef
72.
Zurück zum Zitat J.N. Ayuni, M.K. Halimah, Z.A. Talib, H.A.A. Sidek, W.M. Daud, A.W. Zaidan, A.M. Khamirul, I.O.P. Conf, Ser. Mater. Sci. Eng. 17, 012027 (2011) J.N. Ayuni, M.K. Halimah, Z.A. Talib, H.A.A. Sidek, W.M. Daud, A.W. Zaidan, A.M. Khamirul, I.O.P. Conf, Ser. Mater. Sci. Eng. 17, 012027 (2011)
73.
75.
Zurück zum Zitat R.K. Sharma, P. Kumar, G.B. Reddy, J. Alloys Compd. 638, 289–297 (2015)CrossRef R.K. Sharma, P. Kumar, G.B. Reddy, J. Alloys Compd. 638, 289–297 (2015)CrossRef
77.
Zurück zum Zitat K. Manjunath, V. D’Souza, J. Dupont, T. Ramakrishnappa, G. Nagaraju, Bull. Mater. Sci. 38, 1309–1313 (2015)CrossRef K. Manjunath, V. D’Souza, J. Dupont, T. Ramakrishnappa, G. Nagaraju, Bull. Mater. Sci. 38, 1309–1313 (2015)CrossRef
78.
Zurück zum Zitat N. Elkhoshkhany, M. Mahmoud, E.S. Yousef, Chalcogenide Lett. 16(6), 265–282 (2019) N. Elkhoshkhany, M. Mahmoud, E.S. Yousef, Chalcogenide Lett. 16(6), 265–282 (2019)
79.
Zurück zum Zitat G. Swapna, M. Upender, Prasad. J. Taıbah Univ. Sci. 11(4), 583–592 (2017)CrossRef G. Swapna, M. Upender, Prasad. J. Taıbah Univ. Sci. 11(4), 583–592 (2017)CrossRef
82.
Zurück zum Zitat J. Singh, K. Shimakawa, Advances in Amorphous Semiconductors, 2nd edn. (Taylor & Francis, New York, 2003)CrossRef J. Singh, K. Shimakawa, Advances in Amorphous Semiconductors, 2nd edn. (Taylor & Francis, New York, 2003)CrossRef
83.
Zurück zum Zitat S.H.A. Aziz, R. El-Mallawany, S.S. Badaron, H.M. Kamari, K.A. Matori, Adv. Mater. Sci. Eng. 2015, 628954 (2015) S.H.A. Aziz, R. El-Mallawany, S.S. Badaron, H.M. Kamari, K.A. Matori, Adv. Mater. Sci. Eng. 2015, 628954 (2015)
Metadaten
Titel
Effect of low ratio V5+ doping on structural and optical properties of borotellurite semiconducting oxide glasses
verfasst von
U. Gökhan Işsever
Gökhan Kilic
Mehmet Peker
Tevfik Ünaldi
A. Şenol Aybek
Publikationsdatum
22.07.2019
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 16/2019
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-019-01889-7

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