Skip to main content
Erschienen in: Journal of Electronic Materials 4/2021

05.01.2021 | Asian Consortium ACCMS–International Conference ICMG 2020

Structural and Optical Studies on Strontium-Filled CoSb3 Nanoparticles Via a Solvo-/Hydrothermal Method

verfasst von: M. Uday Kumar, R. Swetha, Latha Kumari

Erschienen in: Journal of Electronic Materials | Ausgabe 4/2021

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

In the present work, strontium-filled CoSb3 nanoparticles (SryCoSb3, y = 0, 0.025, 0.05, 0.075 and 0.1) were synthesized by a solvo-/hydrothermal method. Powder x-ray diffraction (pXRD) analysis reveals a cubic phase of CoSb3 with space group Im \( \bar{3} \). The Sr-filled samples show a slight peak shift and broadening of the high-intensity peak at 31.2491° corresponding to the (013) plane which can be attributed to the interaction of Sr atoms filled into voids of the CoSb3 cage-like structure with some of the lattice vibrations in the structure. Field emission scanning electron microscopy (FESEM) images show as-synthesized nanoparticles in the range of 50–160 nm, and energy-dispersive x-ray spectroscopy (EDX) analysis reveals the chemical composition of Sr-filled CoSb3. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) studies confirm vibrational modes below 1000 cm−1 corresponding to Co-Sb and cobalt complexes in both filled and unfilled CoSb3 nanoparticles. UV–Vis absorption analysis indicates a peak shift towards the longer-wavelength region (redshift) and a decrease in the optical band gap as a function of the increase in Sr filling concentration. This can be considered strong evidence for successful filling of voids in the cage-like structure of CoSb3 by strontium.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat X.F. Zheng, C.X. Liu, Y.Y. Yan, and Q. Wang, Renew Sust. Energ Rev. 32, 486 (2014).CrossRef X.F. Zheng, C.X. Liu, Y.Y. Yan, and Q. Wang, Renew Sust. Energ Rev. 32, 486 (2014).CrossRef
3.
Zurück zum Zitat G.H. Kim, L. Shao, K. Zhang, and K.P. Pipe, Nat. Mater. 12, 719 (2013).CrossRef G.H. Kim, L. Shao, K. Zhang, and K.P. Pipe, Nat. Mater. 12, 719 (2013).CrossRef
4.
Zurück zum Zitat S.I. Kim, K.H. Lee, H.A. Mun, H.S. Kim, S.W. Hwang, J.W. Roh, D.J. Yang, W.H. Shin, X.S. Li, Y.H. Lee, G.J. Snyder, and S.W. Kim, Science 348, 109 (2015).CrossRef S.I. Kim, K.H. Lee, H.A. Mun, H.S. Kim, S.W. Hwang, J.W. Roh, D.J. Yang, W.H. Shin, X.S. Li, Y.H. Lee, G.J. Snyder, and S.W. Kim, Science 348, 109 (2015).CrossRef
5.
Zurück zum Zitat S. Wang, H. Li, R. Lu, G. Zheng, and X. Tang, Nanotechnology 24, 285702 (2013).CrossRef S. Wang, H. Li, R. Lu, G. Zheng, and X. Tang, Nanotechnology 24, 285702 (2013).CrossRef
6.
Zurück zum Zitat A. Saramat, G. Svensson, A.E.C. Palmqvist, C. Stiewe, E. Mueller, D. Platzek, S.G.K. Williams, D.M. Rowe, J.D. Bryan, and G.D. Stucky, J. Appl. Phys. 99, 023708 (2006).CrossRef A. Saramat, G. Svensson, A.E.C. Palmqvist, C. Stiewe, E. Mueller, D. Platzek, S.G.K. Williams, D.M. Rowe, J.D. Bryan, and G.D. Stucky, J. Appl. Phys. 99, 023708 (2006).CrossRef
7.
Zurück zum Zitat T. Caillat, J.P. Fleurial, and A. Borshchevsky, J. Phys. Chem. Solids 58, 1119 (1997).CrossRef T. Caillat, J.P. Fleurial, and A. Borshchevsky, J. Phys. Chem. Solids 58, 1119 (1997).CrossRef
8.
9.
Zurück zum Zitat X. Yan, W. Liu, H. Wang, S. Chen, J. Shiomi, K. Esfarjani, H. Wang, D. Wang, G. Chen, and Z. Ren, Energy Environ. Sci. 5, 7543 (2012).CrossRef X. Yan, W. Liu, H. Wang, S. Chen, J. Shiomi, K. Esfarjani, H. Wang, D. Wang, G. Chen, and Z. Ren, Energy Environ. Sci. 5, 7543 (2012).CrossRef
10.
Zurück zum Zitat X.W. Wang, H. Lee, Y.C. Lan, G.H. Zhu, G. Joshi, D.Z. Wang, J. Yang, A.J. Muto, M.Y. Tang, J. Klatsky, S. Song, M.S. Dresselhaus, G. Chen, and Z.F. Ren, Appl. Phys. Lett. 93, 193121 (2008).CrossRef X.W. Wang, H. Lee, Y.C. Lan, G.H. Zhu, G. Joshi, D.Z. Wang, J. Yang, A.J. Muto, M.Y. Tang, J. Klatsky, S. Song, M.S. Dresselhaus, G. Chen, and Z.F. Ren, Appl. Phys. Lett. 93, 193121 (2008).CrossRef
11.
Zurück zum Zitat E.S. Toberer, C.A. Cox, S.R. Brown, T. Ikeda, A.F. May, S.M. Kauzlarich, and G.J. Snyder, Adv. Funct. Mater. 18, 2795 (2008).CrossRef E.S. Toberer, C.A. Cox, S.R. Brown, T. Ikeda, A.F. May, S.M. Kauzlarich, and G.J. Snyder, Adv. Funct. Mater. 18, 2795 (2008).CrossRef
14.
Zurück zum Zitat B.C. Sales, D. Mandrus, B.C. Chakoumakos, V. Keppens, and J.R. Thompson, Phys. Rev. B 56, 15081 (1997).CrossRef B.C. Sales, D. Mandrus, B.C. Chakoumakos, V. Keppens, and J.R. Thompson, Phys. Rev. B 56, 15081 (1997).CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Y.Z. Pei, J. Yang, L.D. Chen, W. Zhang, J.R. Salvador, and J. Yang, Appl. Phys. Lett. 95, 042101 (2009).CrossRef Y.Z. Pei, J. Yang, L.D. Chen, W. Zhang, J.R. Salvador, and J. Yang, Appl. Phys. Lett. 95, 042101 (2009).CrossRef
16.
Zurück zum Zitat L.D. Chen, T. Kawahara, X.F. Tang, T. Goto, T. Hirai, J.S. Dyck, W. Chen, and C. Uher, J. Appl. Phys. 90, 1864 (2001).CrossRef L.D. Chen, T. Kawahara, X.F. Tang, T. Goto, T. Hirai, J.S. Dyck, W. Chen, and C. Uher, J. Appl. Phys. 90, 1864 (2001).CrossRef
17.
Zurück zum Zitat G.S. Nolas, M. Kaeser, R.T. Littleton IV, and T.M. Tritt, Appl. Phys. Lett. 77, 1855 (2000).CrossRef G.S. Nolas, M. Kaeser, R.T. Littleton IV, and T.M. Tritt, Appl. Phys. Lett. 77, 1855 (2000).CrossRef
18.
19.
Zurück zum Zitat E.S. Toberer, A. Zevalkink, and G.J. Snyder, J. Mater. Chem. 21, 15843 (2011).CrossRef E.S. Toberer, A. Zevalkink, and G.J. Snyder, J. Mater. Chem. 21, 15843 (2011).CrossRef
20.
Zurück zum Zitat Z.G. Chen, G. Han, L. Yang, L. Cheng, and J. Zou, C-MRS 22, 535 (2012). Z.G. Chen, G. Han, L. Yang, L. Cheng, and J. Zou, C-MRS 22, 535 (2012).
21.
Zurück zum Zitat X. Shi, S. Bai, L. Xi, J. Yang, W. Zhang, and L. Chen, J. Mater. Res. 26, 1745 (2011).CrossRef X. Shi, S. Bai, L. Xi, J. Yang, W. Zhang, and L. Chen, J. Mater. Res. 26, 1745 (2011).CrossRef
22.
Zurück zum Zitat X.Y. Zhao, X. Shi, L.D. Chen, W.Q. Zhang, W.B. Zhang, and Y.Z. Pei, J. Appl. Phys. 99, 053711 (2006).CrossRef X.Y. Zhao, X. Shi, L.D. Chen, W.Q. Zhang, W.B. Zhang, and Y.Z. Pei, J. Appl. Phys. 99, 053711 (2006).CrossRef
23.
Zurück zum Zitat S.Q. Bai, X.Y. Zhao, Y.Z. Pei, L.D. Chen, and W.Q. Zhang, IEEE 25th International Conference on Thermoelectrics, 145 (2006). S.Q. Bai, X.Y. Zhao, Y.Z. Pei, L.D. Chen, and W.Q. Zhang, IEEE 25th International Conference on Thermoelectrics, 145 (2006).
24.
Zurück zum Zitat X. Zhao, X. Shi, L. Chen, S.Q. Bai, W.B. Zhang, and X. Tang, Eng. Mater. 336, 842 (2007). X. Zhao, X. Shi, L. Chen, S.Q. Bai, W.B. Zhang, and X. Tang, Eng. Mater. 336, 842 (2007).
25.
Zurück zum Zitat A. Gharleghi, Y.H. Pai, F.H. Lin, and C.J. Liu, J. Mater. Chem. 2, 4213 (2014). A. Gharleghi, Y.H. Pai, F.H. Lin, and C.J. Liu, J. Mater. Chem. 2, 4213 (2014).
26.
Zurück zum Zitat L. Kumari, W. Li, J. Huang, and P.P. Provencio, Nanoscale Res. Lett. 5, 1698 (2010).CrossRef L. Kumari, W. Li, J. Huang, and P.P. Provencio, Nanoscale Res. Lett. 5, 1698 (2010).CrossRef
27.
Zurück zum Zitat J. Lee, B.K. Yu, Y.I. Jhon, J. Koo, S.J. Kim, Y.M. Jhon, and J.H. Lee, Adv. Optical Mater. 5, 1700096 (2017).CrossRef J. Lee, B.K. Yu, Y.I. Jhon, J. Koo, S.J. Kim, Y.M. Jhon, and J.H. Lee, Adv. Optical Mater. 5, 1700096 (2017).CrossRef
28.
Zurück zum Zitat M.U. Kumar, R. Swetha, and L. Kumari, J. Phys Conf. Ser. 1495, 012006 (2020).CrossRef M.U. Kumar, R. Swetha, and L. Kumari, J. Phys Conf. Ser. 1495, 012006 (2020).CrossRef
29.
Zurück zum Zitat R. Swetha, M.U. Kumar, and L. Kumari, AIP Conf. Proc. 2162, 020104 (2019).CrossRef R. Swetha, M.U. Kumar, and L. Kumari, AIP Conf. Proc. 2162, 020104 (2019).CrossRef
30.
Zurück zum Zitat J.L. Mi, X.B. Zhao, T.J. Zhu, J.P. Tu, and G.S. Cao, J. Alloys Compd. 417, 269 (2006).CrossRef J.L. Mi, X.B. Zhao, T.J. Zhu, J.P. Tu, and G.S. Cao, J. Alloys Compd. 417, 269 (2006).CrossRef
31.
Zurück zum Zitat X. Shi, W. Zhang, L.D. Chen, and C. Uher, Int. J. Mat. Res. 99, 638 (2008).CrossRef X. Shi, W. Zhang, L.D. Chen, and C. Uher, Int. J. Mat. Res. 99, 638 (2008).CrossRef
32.
Zurück zum Zitat M.U. Kumar, R. Swetha, M.V. Murugendrappa, and L. Kumari, AIP Conf. Proc. 2162, 020054 (2019).CrossRef M.U. Kumar, R. Swetha, M.V. Murugendrappa, and L. Kumari, AIP Conf. Proc. 2162, 020054 (2019).CrossRef
33.
Zurück zum Zitat T.H. Schmidt, G. Kliche, and H.D. Lutz, Acta. Cryst. C 43, 1678 (1987).CrossRef T.H. Schmidt, G. Kliche, and H.D. Lutz, Acta. Cryst. C 43, 1678 (1987).CrossRef
34.
Zurück zum Zitat S.B. Mary and A.L. Rajesh, IJSRST 3, 140 (2017). S.B. Mary and A.L. Rajesh, IJSRST 3, 140 (2017).
35.
Zurück zum Zitat S. Ariponnammal and R. Velvizhi, Res. J. Recent Sci. 3, 332 (2014). S. Ariponnammal and R. Velvizhi, Res. J. Recent Sci. 3, 332 (2014).
36.
Zurück zum Zitat A. Jamal, M.M. Rahman, S.B. Khan, M. Faisal, K. Akhtar, M.A. Rubb, A.M. Asiri, and A.O. Al-Youbi, Appl. Surf. Sci. 261, 52 (2012).CrossRef A. Jamal, M.M. Rahman, S.B. Khan, M. Faisal, K. Akhtar, M.A. Rubb, A.M. Asiri, and A.O. Al-Youbi, Appl. Surf. Sci. 261, 52 (2012).CrossRef
37.
Zurück zum Zitat D. Mohanta, N. Mishra, and A. Choudhury, Mater. Lett. 58, 3694 (2004).CrossRef D. Mohanta, N. Mishra, and A. Choudhury, Mater. Lett. 58, 3694 (2004).CrossRef
38.
Zurück zum Zitat V. Sharma, S.P. Singh, G.S. Mudahar, and K.S. Thind, New J. Glass Ceram. 2, 133 (2012). V. Sharma, S.P. Singh, G.S. Mudahar, and K.S. Thind, New J. Glass Ceram. 2, 133 (2012).
Metadaten
Titel
Structural and Optical Studies on Strontium-Filled CoSb3 Nanoparticles Via a Solvo-/Hydrothermal Method
verfasst von
M. Uday Kumar
R. Swetha
Latha Kumari
Publikationsdatum
05.01.2021
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Electronic Materials / Ausgabe 4/2021
Print ISSN: 0361-5235
Elektronische ISSN: 1543-186X
DOI
https://doi.org/10.1007/s11664-020-08629-2

Weitere Artikel der Ausgabe 4/2021

Journal of Electronic Materials 4/2021 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt