Easy synthesis of high-purity BiFeO3 nanoparticles: New insights derived from the structural, optical, and magnetic characterization

Inorganic Chemistry

Volumn 52, Issue 18, 2013, Pages 10306-10317

  Ortiz Quiñonez, José Luis ^a   Díaz, David ^a   Zumeta Dubé, Inti ^a   Arriola Santamaría, Humberto ^a   Betancourt, Israel ^b   Santiago Jacinto, Patricia ^b   Nava Etzana, Noel ^c  

^a Universidad Nacional Autonoma de Mexico Facultad de Quimica   (Mexico)

^b UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO   (Mexico)

^c INSTITUTO MEXICANO DEL PETRÓLEO   (Mexico)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84884241455     PISSN: 00201669     EISSN: 1520510X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic400627c     Document Type: Article

References (103)

1. Khikhlovskyi, V. V. M.Sc. Thesis, Zernike Institute for Advanced Materials, University of Groningen, Groningen, Germany, 2010.
2. Zang, Y.; Xie, D.; Wu, X.; Chen, Y.; Lin, Y.; Li, M.; Tian, H.; Li, X.; Li, Z.; Zhu, H.; Ren, T.; Plant, D. Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 132904
3. Yang, S. Y.; Seidel, J.; Byrnes, S. J.; Shafer, P.; Yang, C. H; Rossell, M. D.; Yu, P.; Chu, Y. H.; Scott, J. F.; Ager, J. W.; Martin, L. W.; Ramesh, R. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 143-147
4. Catalan, G.; Scott, J. F. Adv. Mater. 2009, 21, 2463
5. Maruyama, K.; Kondo, M.; Singh, S. K.; Ishiwara, H. Fujitsu Sci. Tech. J. 2007, 43, 502-507
6. Wang, J.; Scholl, A.; Zheng, H.; Ogale, S. B.; Viehland, D.; Schlom, D. G.; Spaldin, N. A.; Rabe, K. M.; Wuttig, K. M.; Mohaddes, L.; Neaton, J.; Waghmare, U.; Zhao, T.; Ramesh, R. Science 2005, 307, 1203
7. Yang, J.; Li, X.; Zhou, J.; Tang, Y.; Zhang, Y.; Li, Y. J. Alloys Compd. 2011, 509, 9271-9277
8. Xian, T.; Yang, H.; Dai, J. F.; Wei, Z. Q.; Ma, J. Y.; Feng, W. J. Mater. Lett. 2011, 65, 1573-1575
9. Gao, F.; Chen, X.; Yin, K.; Dong, S.; Ren, Z.; Yuan, F.; Yu, T.; Zou, Z.; Liu, J. Adv. Mater. 2007, 19, 2889-2892
10. Huo, Y.; Jin, Y.; Zhang, Y. J. Mol. Catal. A: Chem. 2010, 331, 15-20
11. Wang, N.; Zhu, L.; Lei, M.; She, Y.; Cao, M.; Tang, H. ACS Catal. 2011, 1, 1193-1202
12. Deng, J.; Banerjee, S.; Mohapatra, S. K.; Smith, Y. R.; Misra, M. J. Fundam. Renewable Energy Appl. 2011, 1, Article ID R101204
13. Silva, J.; Reyes, A.; Esparza, H.; Camacho, H.; Fuentes, L. Integr. Ferroelectr. 2011, 126, 47-59
14. Cheng, Z. X.; Wang, X. L.; Du, Y.; Dou, S. X. J. Phys. D: Appl. Phys. 2010, 43, 242001
15. Jurca, B.; Paraschiv, C.; Ianculescu, A.; Carp, O. J. Therm. Anal. Calorim. 2009, 97, 91-98
16. Mashino, T.; Kimura, S.; Shigeoka, D.; Hiroki, T.; Katayanagi, H.; Moro, Y.; Ichiyanagi, Y. J. Phys.: Conf. Ser. 2010, 200, 072041
17. Szafraniak, I.; Połomska, M.; Hilczer, B.; Pietraszko, A.; Kepinski, L. J. Eur. Ceram. Soc. 2007, 27, 4399-4402
18. Kumar, M. M.; Palkar, V. R.; Srinivas, K.; Suryanarayana, S. V. Appl. Phys. Lett. 2000, 76, 2764-2766
19. Prado, J.; Villafuerte, M. E.; Fuentes, L.; Morán, E. Mater. Res. Bull. 2009, 44, 1734-1737
20. Lebeugle, D.; Colson, D.; Forget, A.; Viret, M.; Bonville, P.; Marucco, J. F.; Fusil, S. Phys. Rev. B 2007, 76, 024116
21. Wang, X.; Zhang, Y.; Wu, Z. Mater. Lett. 2010, 64, 486-488
22. Hu, Y.; Fei, L.; Zhang, Y.; Yuan, J.; Wang, Y.; Gu, H. J. Nanomater. 2011, Article 797639
23. Park, T.; Papaefthymiou, G. C.; Viescas, A. J.; Moodenbaugh, A. R.; Wong, S. S. Nano Lett. 2007, 7, 766-772
24. Park, T. Multifunctional iron-based metal oxide nanostructured materials: Synthesis, characterization, and properties. Dissertation, Stony Brook University, Stony Brook, NY, 2007, pp 39-63.
25. Chen, P.; Xu, X.; Koenigsmann, C.; Santulli, A. C.; Wong, S. S.; Musfeldt, J. L. Nano Lett. 2010, 10, 4526-4532
26. Yang, Y.; Sun, J. Y.; Zhu, K.; Liu, Y. L.; Chen, J.; Xing, X. R. Physica B 2009, 404, 171-174
27. Jaiswal, A.; Das, R.; Maity, T.; Vivekanand, K.; Adyanthaya, S.; Poddar, P. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 12432-12439
28. Kothari, D.; Raghavendra, V.; Sathe, V. G.; Gupta, A.; Banerjee, A.; Awasthi, A. M. J. Magn. Magn. Mater. 2008, 320, 548-552
29. Fukumura, H.; Harima, H.; Kisoda, K.; Tamada, M.; Noguchi, Y.; Miyayama, M. J. Magn. Magn. Mater. 2007, 310, 367-369
30. Xu, Q.; Zai, H.; Wu, D.; Qiu, T.; Xu, M. X. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 112510
31. Lobo, R. P.; Moreira, L. R.; Lebeugle, D.; Colson, D. Phys. Rev. B 2007, 76, 172105
32. Singh, M. K.; Jang, H. M.; Ryu, S.; Jo, M. Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 042907
33. Yuan, G. L.; Or, S. W.; Chan, H. L.; Liu, Z. G. J. Appl. Phys. 2007, 101, 024106
34. Ramirez, M. O.; Krishnamurthi, M.; Denev, S.; Kumar, A.; Yang, S. Y.; Chu, Y. H.; Saiz, E.; Seidel, J.; Pyatakov, A. P; Bush, A.; Viehland, D.; Orenstein, J.; Ramesh, R.; Gopalan, V. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 022511
35. Smith, E.; Dent, G. Modern Raman Spectroscopy-A Practical Approach, 1 st ed.; John Wiley & Sons Ltd: Chicester, U.K., 2005; Chapters 1, 3, 4.
36. Da Silva, K. L.; Menzel, D.; Feldhoff, A.; Kübel, C.; Bruns, M.; Paesano, A.; Düvel, A.; Wilkening, M.; Ghafari, M.; Hahn, H.; Litterst, F. J.; Heitjans, P.; Becker, K. D.; Sepelak, V. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 7209-7217
37. Prado-Gonjal, J.; ávila, D.; Villafuerte-Castrejón, M. E.; González-García, F.; Fuentes, L.; Gómez, R. W.; Pérez-Mazariego, J. L.; Marquina, V.; Morán, E. Solid State Sci. 2011, 13, 2030-2036
38. Joshi, U. A.; Jang, J. S.; Borse, P. H.; Lee, J. S. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 242106
39. Bhushan, B.; Das, D.; Priyam, A.; Vasanthacharya, N. Y.; Kumar, S. Mater. Chem. Phys. 2012, 135, 144-149
40. Kumar, M.; Gajbhiye, N. S. J. Am. Ceram. Soc. 2012, 95, 3678-3682
41. Tang, P.; Chen, H.; Cao, F.; Pan, G.; Xu, M.; Wang, K.; Tong, Y. Appl. Mech. Mater. 2012, 110-116, 1912-1917
42. Arora, M.; Sati, P. C.; Chauhan, S.; Chokker, K.; Panwar, A. K.; Kumar, M. J. Supercond. Novel Magn. 2013, 26, 443-448
43. Wang, X.; Zhang, Y.; Wu, Z. Mater. Lett. 2010, 64, 486-488
44. Wang, X.; Lin, Y.; Jiang, J. Adv. Mater. Res. 2011, 152-153, 81-85
45. Zhao, Y.; Miao, J.; Zhang, X.; Chen, Y.; Xu, X. G.; Jiang, Y. J. Mater. Sci: Mater. Electron. 2012, 23, 180-184
46. Takahashi, K.; Kida, N.; Tonouchi, M. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 117402
47. Basu, S. R.; Martin, L. W.; Chu, Y. H.; Gajek, M.; Ramesh, R.; Rai, R. C.; Xu, X.; Musfeldt, J. L. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 091905
48. Fruth, V.; Tenea, E.; Gartner, M.; Anastasescu, M.; Berger, D.; Ramer, R.; Zaharescu, M. J. Eur. Ceram. Soc. 2007, 27, 937-940
49. Jiang, K.; Zhu, J. J.; Wu, J. D.; Sun, J.; Hu, Z. G.; Chu, J. H. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 4844-4852
50. Hancock, R. D; Cukrowsky, I.; Baloyi, J.; Mashishi, J. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1993, 2895-2899
51. Smith, R. M.; Martell, A. Critical Stability Constants; Plenum Press: New York, 1977; Vol. 3, pp 128, 161-163; Vol. 5, pp 393-395; Vol. 6, pp 341, 343.
52. Hwang, C. C.; Tsai, J. S.; Huang, T. H. Mater. Chem. Phys. 2005, 93, 330-336
53. Blower, S. K.; Greaves, C. Acta Crystallogr., Sect. C 1988, 44, 587-589
54. Kothai, V.; Ranjan, R. Bull. Mater. Sci. 2012, 35, 157-161
55. Holleman, A. F.; Wiberg, E. Inorganic Chemistry; Academic Press: San Diego, 2001; p 771.
56. Näslund, J.; Persson, I.; Sandström, M. Inorg. Chem. 2000, 39, 4012-4021
57. Miersch, L.; Schlesinger, M.; Troff, R.; Schalley, C.; Rüffer, T.; Lang, H.; Zahn, D.; Mehring, M. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 6985-6990
58. Christensen, A.; Lebech, B. Dalton Trans. 2012, 41, 1971-1980
59. Henrya, N.; Mentre, O.; Abraham, F.; MacLean, E. J.; Roussel, P. J. Solid State Chem. 2006, 179, 3087-3094
60. Thurston, J. H.; Swenson, D. C.; Messerle, L. Chem. Commun. 2005, 4228-4230
61. Sagatys, D. S.; Oreilly, E. J.; Patel, S.; Bott, R. C.; Lynch, D. E.; Smith, G.; Kennard, C. Aust. J. Chem. 1992, 45, 1027-1034
62. Yokoi, H.; Mitani, T.; Mori, Y.; Kawata, S. Chem. Lett. 1994, 2, 281-284
63. Timberlake, C. F. J. Chem. Soc. 1964, 0, 1229-1240
64. Nyquist, R. A.; Kagel, R. O. Handbook of Infrared and Raman Spectra of Inorganic Compounds and Organic Salts; Academic Press: San Diego, 1997, Vol. 4; p 133.
65. Taylor, P.; Sunder, S.; Lopata, V. J. Can. J. Chem. 1984, 62, 2863-2873
66. Chick, L. A.; Pederson, L. R.; Maupin, G. D.; Bates, J. L.; Thomas, L. E.; Exarhos, G. J. Mater. Lett. 1990, 10, 6-12
67. Pine, T.; Lu, X.; Mumm, D.; Samuelsen, G. S.; Brouwer, J. J. Am. Ceram. Soc. 2007, 90, 3735-3740
68. Valefi, M.; Falamaki, C.; Ebadzadeh, T.; Solati, M. J. Am. Ceram. Soc. 2007, 90, 2008-2014
69. Yildiz, Ö.; Soydan, A. M.; Ata, A.; Tunaboylu, B.; Akin, D.; Ipcizade, E. F. Acta Phys. Pol., A 2012, 123, 432-435
70. Hwang, C. C.; Wu, T. Y.; Wan, J.; Tsai, J. S. Mater. Sci. Eng., B 2004, 111, 49-56
71. Miersch, L.; Rüffer, T.; Schlesinger, M.; Lang, H.; Mehring, M. Inorg. Chem. 2012, 51, 9376-9384
72. Mazumder, R.; Devi, P. S.; Bhattacharya, D.; Choudhury, P.; Sen, A.; Raja, M. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 062510
73. Jurca, B.; Paraschiv, C.; Ianculescu, A.; Carp, O. J. Therm. Anal. Calorim. 2009, 97, 91-98
74. Zhang, Q.; Gong, W.; Wang, J.; Ning, X.; Wang, Z.; Zhao, X.; Ren, W.; Zhang, Z. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 25241-25246
75. Buffat, P. A. Phil. Trans. R. Soc., A 2003, 361, 29-295
76. Wagner, J. B.; Willinger, M. G.; Müller, J. O.; Su, D. S.; Schlögl, R. Small 2006, 2, 230-234
77. Beer, A.; Kofman, R.; Phillipp, F.; Lereah, Y. Phys. Rev. B 2006, 74, 224111
78. Bhushan, B.; Wang, Z.; Tol, J. V.; Dalal, N. S.; Basumallick, A.; Vasanthacharya, N. Y.; Kumar, S.; Das, D. J. Am. Ceram. Soc. 2012, 95, 1985-1992
79. Joshi, U. A.; Jang, J. S; Borse, P. H.; Lee, J. S. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 242106
80. Arora, M.; Chauhan, P. C. S. S.; Chhoker, S.; Panwar, A. K.; Kumar, M. J. Supercond. Novel Magn. 2013, 26, 443-448
81. Seidel, J.; Luo, W.; Suresha, S. J.; Nguyen, P.-K.; Lee, A. S.; Kim, S. Y.; Yang, C. H.; Pennycook, S. J.; Pantelides, S. T.; Scott, J. F.; Ramesh, R. Nat. Commun. 2012, 3, 799
82. Kumar, A.; Rai, R.; Podraza, N. K.; Denev, S.; Ramirez, M.; Chu, Y. H.; Martin, L. W.; Ihlefeld, J.; Heeg, T.; Schubert, J.; Schlom, D. G.; Orenstein, J.; Ramesh, R.; Collins, R. W.; Musfeldt, J. L.; Gopalan, V. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 121915
83. Ihlefeld, J. F.; Podraza, N. J.; Liu, Z. K.; Rai, R. C.; Xu, X.; Heeg, T.; Chen, Y. B.; Li, J.; Collins, R. W.; Musfeldt, J. L.; Pan, X. Q.; Schubert, J.; Ramesh, R.; Schlom, D. G. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 142908
84. Palai, R.; Katiyar, R. S.; Schmid, H.; Tissot, P.; Clark, S. J.; Robertson, J.; Redfern, S. A.; Catalan, G.; Scott, J. F. Phys. Rev. B 2008, 77, 014110
85. Dong, H.; Wu, Z.; Wang, S.; Duan, W.; Li, J. Appl. Phys. Lett. 2013, 102, 072905
86. Fu, Z.; Yin, Z. G.; Chen, N. F.; Zhang, X. W.; Zhang, H.; Bai, Y. M.; Wu, J. L. Phys. Status Solidi RRL 2012, 6, 37-39
87. Gao, F.; Yuan, Y.; Wang, K. F.; Chen, X. Y.; Chen, F.; Liu, J. M.; Ren, Z. F. Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 102506
88. Gujar, T. P.; Shinde, V. R.; Lokhande, C. D. Mater. Chem. Phys. 2007, 103, 142-146
89. Wang, H.; Zheng, Y.; Cai, M.-Q.; Huang, H.; Chan, H. L. W. Solid State Commun. 2009, 149, 641-644
90. Kamba, S.; Nuzhnyy, D.; Savinov, M.; Šebek, J.; Petzelt, J.; Prokleška, J.; Haumont, R.; Kreisel, J. Phys. Rev. B 2007, 77, 024403
91. Porporati, A. A.; Tsuji, K.; Valant, M.; Axelsson, A. K.; Pezzottia, G. J. Raman Spectrosc. 2010, 41, 84-87
92. Liu, K.; Fan, H.; Ren, P.; Yang, C. J. Alloys Compd. 2011, 509, 1901-1905
93. Kubel, F.; Schmid, H. Acta Crystallogr., Sect. B 1990, 46, 698-702
94. Kim, H.; Kosuda, K. M.; Van Duyne, R.; Stair, P. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 4820-4844
95. Zalessky, A. V.; Frolov, A. A.; Khimich, T. A.; Bush, A. A.; Pokatilov, V. S.; Zvezdin, A. K. Europhys. Lett. 2000, 50, 547-551
96. Zalesski, A. V.; Zvezdin, A. K.; Frolov, A. A.; Bush, A. A. JETP Lett. 2000, 71, 465-468
97. Zalesski, A. V.; Frolov, A. A.; Zvezdin, A. K.; Gippius, A. A.; Morozova, E. N.; Khozeev, D. F.; Bush, A. S.; Pokatilov, V. S. JETP Lett. 2002, 95, 101-105
98. Khozeev, D. F.; Zalessky, A. V.; Gippius, A. A.; Morozova, E. N.; Bush, A. A. Physica B 2003, 329-333, 848-849
99. Park, T.; Papaefthymiou, G. C.; Moodenbaugh, A. R.; Mao, Y.; Wong, S. S. J. Mater. Chem. 2005, 15, 2099-2105
100. Kostiner, E.; Shoemaker, G. L. J. Solid State Chem. 1971, 3, 186-189
101. Song, R. Q.; Cölfen, H. Adv. Mater. 2010, 22, 1301-1330
102. Ponzoni, C.; Rosa, R.; Cannio, M.; Buscaglia, V.; Finocchio, E.; Nanni, P.; Leonelli, C. J. Alloys Compd. 2013, 558, 150-159
103. Szafraniak-Wiza, I.; Bednarski, W.; Waplak, S.; Hilczer, B.; Pietraszko, A.; Kepinski, L. J. Nanosci. Nanotechnol. 2009, 9, 3246-3251