Titre :

Ferromagnetism induced in ZnO nanorods by morphology changes under a nitrogen-carbon atmosphere

Auteur(s) :

Sieber, Brigitte [Auteur]
Unité Matériaux et Transformations - UMR 8207 [UMET]
Salonen, Jarno [Auteur]
University of Turku
Makila, Ermei [Auteur]
University of Turku
Tenho, Mikko [Auteur]
Laboratory of Industrial Physics ([Turku]
Heinonen, Markku [Auteur]
Laboratory of Industrial Physics ([Turku]
Huhtinen, Hannu [Auteur]
University of Turku
Paturi, Petriina [Auteur]
University of Turku
Kukk, Edwin [Auteur]
University of Turku
Perry, Guillaume [Auteur]
Institut de Recherche Interdisciplinaire [Villeneuve d'Ascq] [IRI]
Addad, Ahmed [Auteur]
Unité Matériaux et Transformations - UMR 8207 [UMET]
Moreau, Myriam [Auteur]
Laboratoire Avancé de Spectroscopie pour les Intéractions la Réactivité et l'Environnement - UMR 8516 [LASIRE]
Boussekey, Luc [Auteur]
Laboratoire Avancé de Spectroscopie pour les Intéractions la Réactivité et l'Environnement - UMR 8516 [LASIRE]
Boukherroub, Rabah [Auteur]
Institut de Recherche Interdisciplinaire [Villeneuve d'Ascq] [IRI]

Titre de la revue :

RSC Advances

Date de publication :

2013-05-22

Discipline(s) HAL :

Chimie/Matériaux

Résumé en anglais : [en]

We use thermal carbonization with acetylene and nitrogen to treat hydrothermally grown ZnO nanorods on silicon substrates. The method is found to be strongly temperature dependent. Treatment temperatures below 800 °C do ...
Lire la suite >We use thermal carbonization with acetylene and nitrogen to treat hydrothermally grown ZnO nanorods on silicon substrates. The method is found to be strongly temperature dependent. Treatment temperatures below 800 °C do not induce any morphological changes of the rods, while temperatures above 800 °C cause significant erosion of the rods leading to hollow- and tubular-like structures. The temperature dependent weight decrease confirms the observation of erosion and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) measurements indicate significant decrease in Zn content. Raman spectra evidence the presence of a diamond-like carbon layer around the rods. The coupling of resonant and non-resonant Raman results with photoluminescence measurements allow us to suggest that both nitrogen and carbon are present within the ZnO lattice. The samples treated above 800 °C are also found to be ferromagnetic and the magnetization increases as the treatment temperature increases (up to 1.45 emu cm−3 at 5 K). Thermal annealing in nitrogen atmosphere does not cause either morphological changes or ferromagnetism, suggesting that the erosion results from the additional carbon source (acetylene) of the treatment. Complexes formed by carbon and nitrogen atoms at the surface of the treated and eroded samples are believed to be at the origin of the ferromagnetism.Lire moins >

Langue :

Anglais

Comité de lecture :

Oui

Audience :

Internationale

Vulgarisation :

Non

Établissement(s) :

Université de Lille
ISEN
Univ. Valenciennes
ENSCL
CNRS
INRA
Institut Catholique Lille
Centrale Lille

Collections :

• Institut d'Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie (IEMN) - UMR 8520
• Laboratoire Avancé de Spectroscopie pour les Intéractions la Réactivité et l'Environnement (LASIRE) - UMR 8516
• Unité Matériaux et Transformations (UMET) - UMR 8207

Date de dépôt :

2019-05-16T15:31:27Z
2021-06-17T14:45:11Z
2021-10-08T15:25:45Z