Physical properties of doped BaTiO3 Nanoparticles / (Record no. 173547)

MARC details
000 -LEADER
fixed length control field 10913namaa22004451i 4500
003 - CONTROL NUMBER IDENTIFIER
control field OSt
005 - أخر تعامل مع التسجيلة
control field 20250924142657.0
008 - FIXED-LENGTH DATA ELEMENTS--GENERAL INFORMATION
fixed length control field 250814s2024 ua a|||frm||| 000 0 eng d
040 ## - CATALOGING SOURCE
Original cataloguing agency EG-GICUC
Language of cataloging eng
Transcribing agency EG-GICUC
Modifying agency EG-GICUC
Description conventions rda
041 0# - LANGUAGE CODE
Language code of text/sound track or separate title eng
Language code of summary or abstract eng
-- ara
049 ## - Acquisition Source
Acquisition Source Deposit
082 04 - DEWEY DECIMAL CLASSIFICATION NUMBER
Classification number 530
092 ## - LOCALLY ASSIGNED DEWEY CALL NUMBER (OCLC)
Classification number 530
Edition number 21
097 ## - Degree
Degree M.Sc
099 ## - LOCAL FREE-TEXT CALL NUMBER (OCLC)
Local Call Number Cai01.12.20.M.Sc.2024.Ma.P.
100 0# - MAIN ENTRY--PERSONAL NAME
Authority record control number or standard number Mahasen Reda Nasief Hussein,
Preparation preparation.
245 10 - TITLE STATEMENT
Title Physical properties of doped BaTiO3 Nanoparticles /
Statement of responsibility, etc. By Mahasen Reda Nasief Hussein; Supervisors Prof. Dr. Ebtesam Ateia El-Farhatey, Prof. Dr. Samaa Imam El-Dek, Assoc. Prof. Dr. Mohammed Mostafa Arman.
246 15 - VARYING FORM OF TITLE
Title proper/short title الخواص الفيزيائية لجزيئات الباريوم تيتانيت النانومترية المطعمة /
264 #0 - PRODUCTION, PUBLICATION, DISTRIBUTION, MANUFACTURE, AND COPYRIGHT NOTICE
Date of production, publication, distribution, manufacture, or copyright notice 2024.
300 ## - PHYSICAL DESCRIPTION
Extent 72 pages :
Other physical details illustrations ;
Dimensions 30 cm. +
Accompanying material CD.
336 ## - CONTENT TYPE
Content type term text
Source rda content
337 ## - MEDIA TYPE
Media type term Unmediated
Source rdamedia
338 ## - CARRIER TYPE
Carrier type term volume
Source rdacarrier
502 ## - DISSERTATION NOTE
Dissertation note Thesis (M.Sc.)-Cairo University, 2024.
504 ## - BIBLIOGRAPHY, ETC. NOTE
Bibliography, etc. note Bibliography: pages 71-72.
520 #3 - SUMMARY, ETC.
Summary, etc. Barium titanate nanoparticles, BaTi1-xZrxO3 (0.0 < x < 0.3); (BZT), were prepared using a modified citrate technique. The samples crystallized in a single-phase tetragonal form, as confirmed by X-ray diffraction (XRD). The study was divided into three groups that investigated and presented various physical characteristics, as well as practical and theoretical applications.<br/><br/>The first group examined some of the structural, electrical, and ferroelectric characteristics of the investigated materials. X-ray powder diffraction (XRD) was employed to investigate the crystallinity of the samples. All samples were characterized using Fourier transform infrared spectra (FT-IR). The surface morphology of sintered samples was studied via a field emission scanning electron microscope (FESEM) connected to an EDAX unit (energy-dispersive X-ray analysis). An LCR meter was used to measure dielectric properties at various frequencies and temperatures. DC conductivity and I-V characteristic values were studied as a function of temperature, ranging from 300 to 800 K. At room temperature, polarization (P) was measured as a function of the electric field (E). <br/>According to the XRD results, an increased Zr concentration leads to a decrease in crystallite size. Low Zr doping concentrations (x = 0.1) increase the recoverable energy storage density of barium titanate. The samples' conduction processes include two conduction mechanisms: small polaron (SP) at low temperatures (T < 500K) and correlated barrier hopping (CBH) at high temperatures (T > 500K). The Zr/Ti ratio is an important parameter for controlling the ferroelectric-paraelectric phase transition.<br/><br/>The second group examines the use of BZT nanoparticles in different applications, such as optical applications and waste water treatment. The roughness properties were studied using Gwyddion software to analyze topographical scans of the sample's surface. Raman spectroscopy indicates that the system is tetragonal. Furthermore, the UV-visible absorption of each sample was investigated. The predominant optical transition is the direct transition, and the optical band gap (Eg) values increase as the concentration of Zr4+ ions increases. The derivation of absorption spectrum fitting (DASF) approach is used to determine the type of transition and the coefficient of electronic transition (n). The Langmuir and Freundlich isotherms are utilized to understand the adsorption process of the investigated samples. BaTi0.8Zr0.2O3 has a high efficiency in removing 99.9% of heavy metals (Cr6+) from wastewater. The investigated samples have greater adsorption than the majority of other adsorbents, making BaTi0.8Zr0.2O3 NPs an effective adsorbent for removing (Cr6+) metal ions.<br/><br/>The third group focused on a comparison technique for calculating crystallite size, stress, strain, and elastic properties using X-ray diffraction (XRD) patterns. To analyze XRD data, many models have been established, each with its own set of assumptions, mathematical methodologies, and information provided. The Scherrer model excludes the lattice microstructures that form in nanostructures, such as intrinsic strain. To study these limitations, three Williamson-Hall models have been discussed: the uniform deformation model (UDM), the uniform stress deformation model (USDM), and the uniform deformation energy density model (UDEDM). According to the USDM model, when Zr ion concentrations increase, so does interplanar space, resulting in a decrease in Young's modulus. Previous techniques consider the diffraction angle (2θ)-dependent peak widening, which is assumed to be a mix of size and strain-induced broadening.<br/>
520 #3 - SUMMARY, ETC.
Summary, etc. تم تحضير جسيمات تيتانات الباريوم النانومترية BaTi1-xZrxO3 (0.0 < x < 0.3) (BZT) باستخدام تقنية السيترات المعدلة. تبلورت العينات في شكل رباعي أحادي الطور، كما هو موضح بواسطة حيود الأشعة السينية (XRD) . تم تقسيم هذه الدراسة إلى ثلاثة أقسام تناولت وعرضت الخصائص الفيزيائية المختلفة، بالإضافة إلى التطبيقات العملية والنظرية.<br/><br/>تتناول المجموعة الأولى بعض الخصائص الهيكلية والكهربائية و الفرو إلكتريك للمواد التي تم تحليلها. تم استخدام حيود الأشعة السينية (XRD) للتحقق من تبلور العينات. تم تسجيل تحويل فورييه لأطياف الأشعة تحت الحمراء (FT-IR) لجميع العينات. تم دراسة الشكل السطحي للعينات باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح (FESEM) المتصل بوحدة EDAX (تحليل الأشعة السينية المشتتة من الطاقة). تم استخدام مقياس LCR لقياس خصائص العزل الكهربائي عند ترددات و درجات حرارة مختلفة. تم قياس قيم التوصيلية DC وI-V كدالة في درجة الحرارة (عند درجات حرارة تتراوح من 300 إلى 800 كلفن). في درجة حرارة الغرفة، تم قياس الاستقطاب (P) كدالة في المجال الكهربائي (E).<br/>وفقًا لنتائج قياس XRD، فإن زيادة تركيز الزركونيوم يؤدي إلى انخفاض حجم البلورات. تزيد تركيزاتZr المنخفضة (x = 0.1) من كثافة تخزين الطاقة القابلة للاسترداد لتيتانات الباريوم. تشتمل عمليات التوصيل الكهربي للعينات على طريقتين للتوصيل: بولارون صغير (SP) في مدى درجات الحرارة الأقل من 500K، وقفز الحاجز المترابط (CBH) في مدى درجات الحرارة الأعلى من 500K، و تعد نسبة Zr/Ti مهمة للتحكم في انتقال الطور من الفرو إلكتريك إلى البارا إلكتريك.<br/><br/>تدرس المجموعة الثانية استخدامات جسيمات BZT النانومترية في تطبيقات مختلفة ، مثل: التطبيقات الضوئية و معالجة مياه الصرف الصحي. تمت دراسة خصائص الخشونة باستخدام برنامج Gwyddionلتحليل المسح الطبوغرافي لسطح العينة. و يشير مطياف رامان إلى أن النظام رباعي الأضلاع. علاوة على ذلك، تم دراسة UV لكل العينات المحضرة. بعد الفحص، ثبت أن الانتقال البصري المسموح به في العينات هو الانتقال المباشر، وأن قيم فجوة النطاق البصري (Eg) تزداد مع زيادة تركيز أيونات .Zr4+ يتم استخدام (DASF) لتحديد نوع الانتقال ومعامل الانتقال الإلكتروني .(n) تم استخدام طرق لانجميور وفريندليتش لفهم عملية الامتزاز للمواد محل الدراسة. تبين أن العينة BaTi0.8Zr0.2O3 تمتلك كفاءة عالية 99.9% على إزالة عنصر معدن الكروم الثقيل (Cr6+) من مياه الصرف الصحي. العينات المحضرة لها كفاءة أكبر من غالبية المواد الماصة الأخرى، مما يجعلBaTi0.8Zr0.2O3 مادة ماصة فعالة لإزالة أيونات فلز الكروم الثقيل .(Cr6+)<br/><br/>قدمت المجموعة الثالثة مقارنة لحساب حجم البلورات والإجهاد والانفعال وخصائص المرونة باستخدام أنماط حيود الأشعة السينية .(XRD) لتحليل بياناتXRD ، تم دراسة العديد من النماذج، ولكل منها مجموعتها الخاصة من الافتراضات والمنهجيات الرياضية والمعلومات المقدمة. يستبعد نموذج شيرير الاجهاد الشبكي الذي يتشكل في البنية النانومترية، مثل الاستطالة الداخلية. ولمعالجة هذه القيود، تمت مناقشة ثلاثة نماذج ويليامسون هول: نموذج التشوه الموحد (UDM)، ونموذج تشوه الإجهاد الموحد (USDM)، ونموذج كثافة طاقة التشوه الموحد (UDEDM). وفقًا لنموذج USDM، عندما تزداد تركيزات أيون الزركونيوم، يزداد أيضًا المسافات البينية داخل البلورة، مما يؤدي إلى انخفاض في معامل يونج. تأخذ التقنيات السابقة بعين الاعتبار توسيع الذروة المعتمدة على زاوية الحيود θ)2)، والتي يُفترض أنها مزيج من الحجم والتوسيع الناجم عن الإجهاد.<br/><br/>
530 ## - ADDITIONAL PHYSICAL FORM AVAILABLE NOTE
Issues CD Issued also as CD
546 ## - LANGUAGE NOTE
Text Language Text in English and abstract in Arabic & English.
650 #7 - SUBJECT ADDED ENTRY--TOPICAL TERM
Topical term or geographic name entry element physics
653 #1 - INDEX TERM--UNCONTROLLED
Uncontrolled term Barium titanate
-- Ferroelectric characteristics
-- Recoverable energy
653 #1 - INDEX TERM--UNCONTROLLED
Uncontrolled term تيتانات الباريوم
-- خصائص العزل الكهربائي
-- كثافة تخزين الطاقة القابلة للاسترداد
700 0# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME
Personal name Ebtesam Ateia El-Farhatey
Relator term thesis advisor.
700 0# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME
Personal name Samaa Imam El-Dek
Relator term thesis advisor.
700 0# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME
Personal name Mohammed Mostafa Arman
Relator term thesis advisor.
900 ## - Thesis Information
Grant date 01-01-2024
Supervisory body Ebtesam Ateia El-Farhatey
-- Samaa Imam El-Dek
-- Dr. Mohammed Mostafa Arman
Universities Cairo University
Faculties Faculty of Science
Department Department of Physics
905 ## - Cataloger and Reviser Names
Cataloger Name Eman El gebaly
942 ## - ADDED ENTRY ELEMENTS (KOHA)
Source of classification or shelving scheme Dewey Decimal Classification
Koha item type Thesis
Edition 21
Suppress in OPAC No
Holdings
Source of classification or shelving scheme Home library Current library Date acquired Inventory number Full call number Barcode Date last seen Koha item type
Dewey Decimal Classification المكتبة المركزبة الجديدة - جامعة القاهرة قاعة الرسائل الجامعية - الدور الاول 14.08.2025 91609 Cai01.12.20.M.Sc.2024.Ma.P. 01010110091609000 14.08.2025 Thesis
Cairo University Libraries Portal Implemented & Customized by: Eng. M. Mohamady Contacts: new-lib@cl.cu.edu.eg | cnul@cl.cu.edu.eg
CUCL logo CNUL logo
© All rights reserved — Cairo University Libraries
CUCL logo
Implemented & Customized by: Eng. M. Mohamady Contact: new-lib@cl.cu.edu.eg © All rights reserved — New Central Library
CNUL logo
Implemented & Customized by: Eng. M. Mohamady Contact: cnul@cl.cu.edu.eg © All rights reserved — Cairo National University Library