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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 3/2015

01.03.2015

Textural, structural and electrical properties of SnO2 nanoparticles prepared by the polyol method

verfasst von: Wissem Ben Soltan, Mourad Mbarki, Salah Ammar, Odile Babot, Thierry Toupance

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 3/2015

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Abstract

Nanocrystalline mesoporous SnO2 nanoparticles were synthesized by the polyol method followed by thermal annealing. The composition, texture, structure and morphology of the samples treated at 90, 500 and 700 °C in air were determined by X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), Fourier transform infra-red spectroscopy (FTIR), thermogravimetry coupled to mass spectrometry (DTA/TGA/MS) and Nitrogen Sorption Porosimetry. FTIR and TGA–MS data indicate that tin oxide species were obtained with a complete removal of polyol residues after thermal treatment above 500 °C. XRD patterns reveal that nanocrystallites of cassiterite, i.e. rutile-like tetragonal structure, SnO2 were formed after annealing, the average crystallite size increasing with the temperature of the thermal post-treatment. Moreover, TEM and N2 sorption porosimetry show that the calcined samples are composed of an aggregated network of almost spherical nanoparticles, the mesoporosity observed being related to the interparticle space. Finally, electrical properties of the SnO2 nanopowder calcined at 700 °C were studied between 543 and 723 K, in the 200 Hz–5 MHz frequency range by impedance measurements. Bulk conductivity dependence with temperature was found to follow an Arrhenius law with an activation energy of 0.68 eV that is typical of tin dioxide nanopowders.

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Metadaten
Titel
Textural, structural and electrical properties of SnO2 nanoparticles prepared by the polyol method
verfasst von
Wissem Ben Soltan
Mourad Mbarki
Salah Ammar
Odile Babot
Thierry Toupance
Publikationsdatum
01.03.2015
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 3/2015
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-014-2584-9

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