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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 13/2018

09.05.2018

Structural, morphological and optical characteristics of fusiform Co-doped CeO2 via a facile hydrothermal method

verfasst von: Peng Wang, Fanming Meng, Chao Gao, Wei Xie, Jie Wang, Aixia Li

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 13/2018

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Abstract

In this study, the fusiform Co-doped CeO2 particles were prepared by a hydrothermal method and characterized by X-ray diffraction (XRD), thermo-gravimetric differential thermal analysis (TG–DTA), scanning electron microscope (SEM), transmission electron microscope (TEM), energy dispersive X-ray spectrometer (EDX), X-ray photo-electron spectroscopy (XPS), Raman, photoluminescence (PL) and UV–Vis spectroscopy. The cubic fluorite structure of CeO2 were supported by XRD. Initially thermal gravimetric and differential thermal analysis were used to analyse the reaction mechanism and chemical process, which indicated a crystal temperature of the as-synthesized CeO2 particles at 600 °C. The reaction concentration of the solution were systematically researched. It is found that the reaction concentration is one key parameter for controlling the final micrographs. The optical properties were characterized by Raman, PL and UV–Vis spectroscopy. It has been demonstrated that oxygen vacancies and Ce3+ exist at the particle surfaces and boundaries. The appearance of luminescence peaks and emission peaks can be ascribed to the related oxygen defects. The appearance of Ce3+ and oxygen defects existing in fusiform Co-doped CeO2 products can cause the formation of several local band gap states, which is perhaps responsible for the red shift of band gap.

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Metadaten
Titel
Structural, morphological and optical characteristics of fusiform Co-doped CeO2 via a facile hydrothermal method
verfasst von
Peng Wang
Fanming Meng
Chao Gao
Wei Xie
Jie Wang
Aixia Li
Publikationsdatum
09.05.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 13/2018
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-018-9243-5

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