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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 7/2018

16.01.2018

Effect of the different concentrations of ZnO:Mn incorporation on the microstructure and dielectric properties of epoxy nanocomposites

verfasst von: A. Bouzidi, K. Omri, W. Jilani, H. Guermazi, I. S. Yahia

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 7/2018

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Abstract

The Mn:ZnO/epoxy nanocomposites (MZO–EP-NCs) resin samples are prepared using the ultrasonication method. This work deals with the systematic investigation of microstructural, optical and electrical properties of MZO fillers incorporating to the epoxy resin. These samples are characterized by scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction and UV–Vis spectroscopy. SEM micrographs revealed that the as-prepared MZO nanocrystals are presented in the spherical clusters. X-ray diffraction indicates that the MZO–EP-NCs samples exhibit the presence of MZO nanocrystals peaks. Optical analyses showed a decrease in the band gap energy with increasing the MZO concentrations and a high UV-absorption of MZO–EP-NCs due to the light scattering due to the incorporating MZO particles in the epoxy. Such changes can be described by the shift of HOMO and LUMO band’s transition in the studied samples. Our results support the correlation between structure and optical properties of the mentioned nanocomposites. At high electromagnetic waves, the dielectric permittivities are decreased linearly with the addition of MZO clusters compared to neat epoxy. The obtained optical parameters supporting the improvement of the UV shielding properties of MZO–EP-NCs samples.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat I. Hamerton, A.M. Emsley, J.N. Hay, H. Herman, B.J. Howlin, P. Jepson, J. Mater. Chem. 15, 1–12 (2005)CrossRef I. Hamerton, A.M. Emsley, J.N. Hay, H. Herman, B.J. Howlin, P. Jepson, J. Mater. Chem. 15, 1–12 (2005)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat D.P. Valençaa, K.G.B. Alvesa, C.P. Melob, N. Bouchonneau, Mater. Res. 18, 273 (2015)CrossRef D.P. Valençaa, K.G.B. Alvesa, C.P. Melob, N. Bouchonneau, Mater. Res. 18, 273 (2015)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat N. Sergienko, D. Godovsky, B. Zavin, M. Lee, M. Ko, Nanoscale Res. Lett. 181, 1 (2012) N. Sergienko, D. Godovsky, B. Zavin, M. Lee, M. Ko, Nanoscale Res. Lett. 181, 1 (2012)
4.
Zurück zum Zitat I. Plesa, P.V. Notingher, S. Schlögl, C. Sumereder, M. Muhr, Polymers 8, 173 (2016)CrossRef I. Plesa, P.V. Notingher, S. Schlögl, C. Sumereder, M. Muhr, Polymers 8, 173 (2016)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat E.J. Tang, G.X. Cheng, X.L. Ma, X.S. Pang, Appl. Surf. Sci. 252, 5227 (2006)CrossRef E.J. Tang, G.X. Cheng, X.L. Ma, X.S. Pang, Appl. Surf. Sci. 252, 5227 (2006)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat I.M. Sero, J. Bisquert, F.F. Santiago, G.G. Belmonte, G. Zoppi, K. Durose, Y. Proskuryakov, I. Oja, A. Belaidi, T. Dittrich, R.T. Zaera, A. Katty, C.L. Clement, V. Barrioz, S.J.C. Irvine, Nano Lett. 6, 640 (2006)CrossRef I.M. Sero, J. Bisquert, F.F. Santiago, G.G. Belmonte, G. Zoppi, K. Durose, Y. Proskuryakov, I. Oja, A. Belaidi, T. Dittrich, R.T. Zaera, A. Katty, C.L. Clement, V. Barrioz, S.J.C. Irvine, Nano Lett. 6, 640 (2006)CrossRef
7.
8.
Zurück zum Zitat Y.S. Luo, J.P. Yang, X.J. Dai, Y. Yang, S.Y. Fu, J. Phys. Chem. C 113, 9406 (2009)CrossRef Y.S. Luo, J.P. Yang, X.J. Dai, Y. Yang, S.Y. Fu, J. Phys. Chem. C 113, 9406 (2009)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Y. Kagawa, H. Iba, M. Tanaka, H. Sato, T. Chang, Acta Mater. 46, 265 (1998)CrossRef Y. Kagawa, H. Iba, M. Tanaka, H. Sato, T. Chang, Acta Mater. 46, 265 (1998)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat J. Schneider, D. Fanter, M. Bauer, C. Schomburg, D. Wo¨hrle, G. Schulz-Ekloff, Microporous Mesoporous Mater. 39,257 (2000)CrossRef J. Schneider, D. Fanter, M. Bauer, C. Schomburg, D. Wo¨hrle, G. Schulz-Ekloff, Microporous Mesoporous Mater. 39,257 (2000)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat J. Qi, H. Zhang, S. Lu, X. Li, M. Xu, Y. Zhang, J. Nanomater. 6, 7 (2015) J. Qi, H. Zhang, S. Lu, X. Li, M. Xu, Y. Zhang, J. Nanomater. 6, 7 (2015)
14.
Zurück zum Zitat G.M. Dalpia, S. Wei, X.G. Gong, A.J.R. Dasilva, A. Fazzio, Solid State Commun. 138, 353 (2006)CrossRef G.M. Dalpia, S. Wei, X.G. Gong, A.J.R. Dasilva, A. Fazzio, Solid State Commun. 138, 353 (2006)CrossRef
15.
16.
Zurück zum Zitat B.N. Dole, V.D. Mote, V.R. Huse, Y. Purushotham, M.K. Lande, K.M. Jadhav, S.S. Shah, Curr. Appl. Phys. 11, 762 (2011)CrossRef B.N. Dole, V.D. Mote, V.R. Huse, Y. Purushotham, M.K. Lande, K.M. Jadhav, S.S. Shah, Curr. Appl. Phys. 11, 762 (2011)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat V.D. Mote, Y. Purushotham, B.N. Dole, Cryst. Res. Technol. 46, 705 (2011)CrossRef V.D. Mote, Y. Purushotham, B.N. Dole, Cryst. Res. Technol. 46, 705 (2011)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat N. Riahi-Noori, R.S. Momoory, P. Alizadeh, A. Mehdikhoni, J. Ceram. Process. Res. 9, 246 (2008) N. Riahi-Noori, R.S. Momoory, P. Alizadeh, A. Mehdikhoni, J. Ceram. Process. Res. 9, 246 (2008)
19.
Zurück zum Zitat S. Chattopadhyay, S. Dutta, A. Banerjee, D. Jana, S. Bandypadhyay, S. Chattopadhyay, A. Sarkar, Phys. B 404, 1509 (2009)CrossRef S. Chattopadhyay, S. Dutta, A. Banerjee, D. Jana, S. Bandypadhyay, S. Chattopadhyay, A. Sarkar, Phys. B 404, 1509 (2009)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat H. Zhang, D.R. Yang, D.S. Li, X.Y. Ma, S.Z. Li, D.L. Que, Cryst. Growth. Des. 2, 547 (2005)CrossRef H. Zhang, D.R. Yang, D.S. Li, X.Y. Ma, S.Z. Li, D.L. Que, Cryst. Growth. Des. 2, 547 (2005)CrossRef
21.
24.
Zurück zum Zitat K. Omri, J. El Ghoul, O.M. Lemine, M. Bououdina, B. Zhang, L. El Mir, Superlattices Microstruct. 60, 139 (2013)CrossRef K. Omri, J. El Ghoul, O.M. Lemine, M. Bououdina, B. Zhang, L. El Mir, Superlattices Microstruct. 60, 139 (2013)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat K. Omri, O.M. Lemine, J. El Ghoul, L. El Mir, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 26, 5930 (2015) K. Omri, O.M. Lemine, J. El Ghoul, L. El Mir, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 26, 5930 (2015)
26.
Zurück zum Zitat J. El Ghoul, C. Barthou, M. Saadoun, L. El Mir, J. Phys. B 405, 597 (2010)CrossRef J. El Ghoul, C. Barthou, M. Saadoun, L. El Mir, J. Phys. B 405, 597 (2010)CrossRef
27.
28.
Zurück zum Zitat S. Kumar, S. Kumar, P. Sharma, V. Sharma, S.C. Katyal, J. Appl. Phys. 112, 123512 (2012)CrossRef S. Kumar, S. Kumar, P. Sharma, V. Sharma, S.C. Katyal, J. Appl. Phys. 112, 123512 (2012)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat R. Chauhan, A.K. Srivastava, A. Tripathi, K.K. Srivastava, Prog. Nat. Sci. 21, 205 (2011)CrossRef R. Chauhan, A.K. Srivastava, A. Tripathi, K.K. Srivastava, Prog. Nat. Sci. 21, 205 (2011)CrossRef
31.
Zurück zum Zitat S. Zhou, Q. Xu, J. Xiao, W. Zhong, N. Yu, S.R. Kirk, T. Shu, D. Yin, Res. Chem. Intermed. 1859, 3 (2015) S. Zhou, Q. Xu, J. Xiao, W. Zhong, N. Yu, S.R. Kirk, T. Shu, D. Yin, Res. Chem. Intermed. 1859, 3 (2015)
32.
Zurück zum Zitat P. Tao, A. Viswanath, L.S. Schadler, B.C. Benicewicz, R.W. Siegel, ACS Appl. Mater. Interfaces 3, 3638 (2011)CrossRef P. Tao, A. Viswanath, L.S. Schadler, B.C. Benicewicz, R.W. Siegel, ACS Appl. Mater. Interfaces 3, 3638 (2011)CrossRef
33.
34.
Zurück zum Zitat K.S. Hemalatha, K. Rukmani, N. Suriyamurthy, B.M. Nagabhushana, Mater. Res. Bull. 51, 438 (2014)CrossRef K.S. Hemalatha, K. Rukmani, N. Suriyamurthy, B.M. Nagabhushana, Mater. Res. Bull. 51, 438 (2014)CrossRef
36.
Zurück zum Zitat M.J. Tommalieha, A.M. Zihlifa, G. Ragosta, J. Exp. Nanosci. 6, 652 (2011)CrossRef M.J. Tommalieha, A.M. Zihlifa, G. Ragosta, J. Exp. Nanosci. 6, 652 (2011)CrossRef
37.
Zurück zum Zitat E.I. Ezema, P.U. Asogwa, P.E. Ekwealor, P.E. Ugwuoke, R.U. Osuji, J. Chem. Technol. Metall. 42, 2 (2007) E.I. Ezema, P.U. Asogwa, P.E. Ekwealor, P.E. Ugwuoke, R.U. Osuji, J. Chem. Technol. Metall. 42, 2 (2007)
38.
Zurück zum Zitat M. Sesha Reddy, K.T. Rama Krishna Reddy, B.S. Naidu, P.J. Reddy, Opt. Mater. 4, 787 (1995)CrossRef M. Sesha Reddy, K.T. Rama Krishna Reddy, B.S. Naidu, P.J. Reddy, Opt. Mater. 4, 787 (1995)CrossRef
39.
Zurück zum Zitat Q. Shen, K. Katayama, T. Sawada, T. Toyoda, Thin Solid Films 516, 5927 (2008)CrossRef Q. Shen, K. Katayama, T. Sawada, T. Toyoda, Thin Solid Films 516, 5927 (2008)CrossRef
40.
Zurück zum Zitat J.I. Gittleman, E.K. Sichel, Y. Arie, Sol. Energy Mater. 1, 93 (1979)CrossRef J.I. Gittleman, E.K. Sichel, Y. Arie, Sol. Energy Mater. 1, 93 (1979)CrossRef
Metadaten
Titel
Effect of the different concentrations of ZnO:Mn incorporation on the microstructure and dielectric properties of epoxy nanocomposites
verfasst von
A. Bouzidi
K. Omri
W. Jilani
H. Guermazi
I. S. Yahia
Publikationsdatum
16.01.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 7/2018
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-018-8563-9

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