In2O3 is an important functional material and it is being
widely used in photoelectric thin films [1–3], gas sensors [4,5],
as coating material for transparent electric conductors (e.g. as
electrode material in OLED-devices), as infrared reflective
material and chemical gas sensors. Indium (In) included
silicate materials are well-known due to their high chemical
catalytic abilities due to interaction between In and silicon (Si)
[6–10]. In2O3 is n-type semiconductor and possesses band gap
(direct band gap: 3.7 eV, indirect band gap: 2.6 eV). Recently,
it was shown that [11] the host material containing In2O3 is
amorphous in nature if In2O3 concentration is 5 mol% and
presence of larger concentrations leads to spontaneous crystal-
lization during the synthesis of the materials. In2O3 is largely
soluble in silicate and borate melts and found to improve the
aqueous corrosion by a factor of 1000 when compared with
that of phosphate glasses and observed to improve the
transparency over a wavelength range 300–800 nm.
The heavy metal oxide (like Bi2O3) containing glasses have
wide range applications in the field of glass technology.
Bismuth oxide cannot be considered as network former
because of the small field strength of Bi3þ ion, but in
combination with B2O3 and SiO2 it participates in the glass
formation in a relatively large composition range [12]. High
polarizability of the Bi3þ ion enables the bismuth containing lead borosilicate glass to have high non-linear optical suscept-
ibility [13] and makes them suitable for non-linear optical/
photonic materials, thermal and mechanical sensors and
reflecting windows. Several recent IR, UV–vis spectroscopic
and thermal studies on bismuth based glasses have revealed the
presence of distorted BiO6 polyhedral as the main structural
units in such glasses [14–16].
Studies on electrical and optical properties of insulating glass
systems like bismuth borosilicate glasses systems doped with
multi-valent transition metal-ions like iron have attracted much
attention over the years due to promising device applications of
these glasses [17–21]. Inclusion of iron oxide into such
amorphous insulating glasses is expected to increase their
electrical conductivity significantly and the conductivity mainly
depends on ionic super exchange interaction (average site–site
distance) depending upon the concentration [22–25]. The
addition of In2O3 to these glasses is expected to bring interesting
changes in the electrical properties and make the glasses more
semiconducting in nature. The studies on dielectric dispersion
such as the dielectric constant ε0
(ω), loss tan δ, electrical moduli
(M0 and M″), ac conductivity, sac, over a wide frequency and
temperature range and dielectric break down strength will be
helpful to assess the magnitude of insulating character and to
have some structural information of the glasses. In fact many
recent studies on a variety of inorganic glasses along these lines
are available in literature [26,27]. However most of the studies
are available on In2O3 mixed materials are restricted to thin
films as such the studies including electrical properties on bulk
glass materials containing In2O3 are very rare. The objectives of
the present study are (i) to investigate the influence of In2O3 on
electrical properties of Fe2O3 mixed multi-component lead
bismuth borosilicate glasses over broad ranges of frequency
and temperature and (ii) to analyze the results in the light of
different oxidation states of iron ions and their variable
environment in the presence of octahedrally positioned indium
ions in the glass network for this analysis, these results of other
auxiliary spectroscopic studies like IR, optical absorption and
ESR were also used.
In2O3 is an important functional material and it is beingwidely used in photoelectric thin films [1–3], gas sensors [4,5],as coating material for transparent electric conductors (e.g. aselectrode material in OLED-devices), as infrared reflectivematerial and chemical gas sensors. Indium (In) includedsilicate materials are well-known due to their high chemicalcatalytic abilities due to interaction between In and silicon (Si)[6–10]. In2O3 is n-type semiconductor and possesses band gap(direct band gap: 3.7 eV, indirect band gap: 2.6 eV). Recently,it was shown that [11] the host material containing In2O3 isamorphous in nature if In2O3 concentration is 5 mol% andpresence of larger concentrations leads to spontaneous crystal-lization during the synthesis of the materials. In2O3 is largelysoluble in silicate and borate melts and found to improve theaqueous corrosion by a factor of 1000 when compared withthat of phosphate glasses and observed to improve thetransparency over a wavelength range 300–800 nm.The heavy metal oxide (like Bi2O3) containing glasses havewide range applications in the field of glass technology.Bismuth oxide cannot be considered as network formerbecause of the small field strength of Bi3þ ion, but incombination with B2O3 and SiO2 it participates in the glassformation in a relatively large composition range [12]. Highpolarizability of the Bi3þ ion enables the bismuth containing lead borosilicate glass to have high non-linear optical suscept-ibility [13] and makes them suitable for non-linear optical/photonic materials, thermal and mechanical sensors andreflecting windows. Several recent IR, UV–vis spectroscopicand thermal studies on bismuth based glasses have revealed thepresence of distorted BiO6 polyhedral as the main structuralunits in such glasses [14–16].Studies on electrical and optical properties of insulating glasssystems like bismuth borosilicate glasses systems doped withmulti-valent transition metal-ions like iron have attracted muchattention over the years due to promising device applications ofthese glasses [17–21]. Inclusion of iron oxide into suchamorphous insulating glasses is expected to increase theirelectrical conductivity significantly and the conductivity mainlydepends on ionic super exchange interaction (average site–sitedistance) depending upon the concentration [22–25]. Theaddition of In2O3 to these glasses is expected to bring interestingchanges in the electrical properties and make the glasses moresemiconducting in nature. The studies on dielectric dispersionsuch as the dielectric constant ε0(ω), loss tan δ, electrical moduli(M0 and M″), ac conductivity, sac, over a wide frequency andtemperature range and dielectric break down strength will behelpful to assess the magnitude of insulating character and tohave some structural information of the glasses. In fact manyrecent studies on a variety of inorganic glasses along these linesare available in literature [26,27]. However most of the studiesare available on In2O3 mixed materials are restricted to thinfilms as such the studies including electrical properties on bulkglass materials containing In2O3 are very rare. The objectives ofthe present study are (i) to investigate the influence of In2O3 onelectrical properties of Fe2O3 mixed multi-component leadbismuth borosilicate glasses over broad ranges of frequencyand temperature and (ii) to analyze the results in the light ofdifferent oxidation states of iron ions and their variableenvironment in the presence of octahedrally positioned indiumions in the glass network for this analysis, these results of otherauxiliary spectroscopic studies like IR, optical absorption andESR were also used.
การแปล กรุณารอสักครู่..

In2O3
เป็นวัสดุที่สำคัญการทำงานและมันจะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในฟิล์มบางตาแมว[1-3] เซ็นเซอร์ก๊าซ [4,5]
เป็นวัสดุเคลือบสำหรับตัวนำไฟฟ้าที่โปร่งใส
(เช่นเป็นวัสดุอิเล็กโทรในอุปกรณ์OLED) เป็นอินฟาเรด
สะท้อนแสงวัสดุและเซ็นเซอร์ก๊าซสารเคมี อินเดียม (ใน)
รวมถึงวัสดุซิลิเกตเป็นที่รู้จักกันเนื่องจากการของพวกเขาสูงทางเคมีความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาเกิดจากการทำงานร่วมกันระหว่างในและซิลิกอน
(Si)
[10/06] In2O3 เป็นสารกึ่งตัวนำชนิดเอ็นและมีช่องว่างแถบ
(ช่องว่างแถบโดยตรง: 3.7 eV, ช่องว่างแถบอ้อม: 2.6 eV) เมื่อเร็ว ๆ
นี้มันก็แสดงให้เห็นว่า[11] วัสดุที่มีโฮสต์ In2O3 เป็นรูปร่างในธรรมชาติถ้าความเข้มข้น In2O3 คืออะไร? 5 mol% และการปรากฏตัวของความเข้มข้นที่มีขนาดใหญ่นำไปสู่การเกิดขึ้นเองcrystal- lization ในระหว่างการสังเคราะห์วัสดุ In2O3 เป็นส่วนใหญ่ละลายในซิลิเกตและborate ละลายและพบว่าการปรับปรุงการกัดกร่อนน้ำโดยปัจจัย1000 เมื่อเทียบกับที่ของแก้วฟอสเฟตและข้อสังเกตในการปรับปรุงความโปร่งใสในช่วงความยาวคลื่น300-800 นาโนเมตร. ออกไซด์ของโลหะหนัก (เช่น Bi2O3 ) ที่มีแว่นตาที่มีการใช้งานที่หลากหลายในด้านเทคโนโลยีแก้ว. บิสมัทออกไซด์ไม่สามารถถือได้ว่าเป็นเครือข่ายอดีตเพราะความแรงของสนามเล็ก ๆ ของBi3þไอออน แต่ในการรวมกันกับB2O3 และ SiO2 มีส่วนร่วมในแก้วก่อตัวในองค์ประกอบที่ค่อนข้างใหญ่ช่วง [12] สูงpolarizability ของไอออนBi3þช่วยให้มีบิสมัทแก้ว borosilicate นำที่จะมี suscept- แสงที่ไม่ใช่เชิงเส้นสูงibility [13] และทำให้พวกเขาเหมาะสำหรับการไม่เชิงเส้นแสง / วัสดุโทนิคเซ็นเซอร์ความร้อนและเครื่องจักรกลและสะท้อนให้เห็นถึงหน้าต่าง IR หลายที่ผ่านมาสเปกโทรสโก UV-Vis และการศึกษาความร้อนแว่นตาตามบิสมัทได้เผยให้เห็นถึงการปรากฏตัวของ polyhedral BiO6 บิดเบี้ยวเป็นโครงสร้างหลักของหน่วยในแก้วเช่น[14-16]. การศึกษาคุณสมบัติทางไฟฟ้าและแสงของกระจกฉนวนระบบเช่น borosilicate บิสมัท ระบบแก้วเจือกับการเปลี่ยนแปลงหลายvalent โลหะไอออนเหมือนเหล็กมีความสนใจมากให้ความสนใจในช่วงหลายปีเนื่องจากมีแนวโน้มการใช้งานอุปกรณ์ของแก้วเหล่านี้[17-21] รวมของเหล็กออกไซด์เป็นเช่นแก้วฉนวนสัณฐานคาดว่าจะเพิ่มของพวกเขานำไฟฟ้าอย่างมีนัยสำคัญและมีค่าการนำส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการทำงานร่วมกันแลกเปลี่ยนซุปเปอร์ไอออนิก(เว็บไซต์สถานเฉลี่ยระยะทาง) ขึ้นอยู่กับความเข้มข้น [22-25] นอกเหนือจากการ In2O3 แก้วเหล่านี้คาดว่าจะนำที่น่าสนใจการเปลี่ยนแปลงในคุณสมบัติทางไฟฟ้าและทำให้แว่นตามากกว่ากึ่งตัวนำในธรรมชาติ การศึกษาการแพร่กระจายของอิเล็กทริกเช่นอิเล็กทริกคงε0 (ω), การสูญเสียน้ำตาลδ, โมดูลไฟฟ้า(M0 และ M ") การนำ ac, ถุงในช่วงความถี่ที่กว้างและช่วงอุณหภูมิและทำลายลงความเป็นฉนวนจะเป็นประโยชน์ในการประเมินขนาดของตัวอักษรฉนวนและมีบางข้อมูลที่มีโครงสร้างของแว่นตา ในความเป็นจริงหลายการศึกษาล่าสุดเกี่ยวกับความหลากหลายของแว่นตานินทรีย์ตามสายเหล่านี้มีอยู่ในวรรณคดี[26,27] แต่ส่วนใหญ่ของการศึกษาที่มีอยู่ในวัสดุผสม In2O3 ถูก จำกัด บางภาพยนตร์ดังกล่าวรวมทั้งการศึกษาสมบัติทางไฟฟ้าในกลุ่มวัสดุกระจกที่มีIn2O3 ที่หายากมาก วัตถุประสงค์ของการศึกษาครั้งนี้เป็น (i) เพื่อศึกษาอิทธิพลของ In2O3 ในคุณสมบัติทางไฟฟ้าของFe2O3 ผสมนำหลายองค์ประกอบบิสมัทแก้วborosilicate มากกว่าช่วงกว้างของความถี่และอุณหภูมิและ(ii) การวิเคราะห์ผลในแง่ของการเกิดออกซิเดชันที่แตกต่างกันรัฐของไอออนเหล็กและตัวแปรของพวกเขาสภาพแวดล้อมในการปรากฏตัวของตำแหน่ง octahedrally อินเดียมไอออนในเครือข่ายของแก้วสำหรับการวิเคราะห์นี้ผลลัพธ์เหล่านี้อื่นๆการศึกษาสเปกโทรสโกเสริมเช่น IR ดูดซึมแสงและESR ยังถูกนำมาใช้
การแปล กรุณารอสักครู่..
