Tính chất quang học của màng mỏng nanocomposite PVDF-ZnO được trồng từ dung dịch

Springer Science and Business Media LLC - Tập 20 - Trang 1-8 - 2012
Ajay Pal Indolia1, M. S. Gaur1
1Department of Physics, Hindustan College of Science and Technology, Mathura, India

Tóm tắt

Các tính chất quang học đã được điều tra bằng cách sử dụng EDX, phổ UV-Visible và phổ Raman. Sự hình thành nanocomposite đã được xác nhận bằng EDX cũng như quang phổ hấp thụ UV-Visible. Nghiên cứu Raman xác nhận pha β của PVDF. Phổ UV-Vis chỉ ra sự giảm liên tục đáng kể về khoảng băng quang học và năng lượng kích hoạt quang học, trong khi chỉ số khúc xạ tăng lên với việc kết hợp các hạt ZnO. Các kết quả suy luận rằng hiệu quả trong việc bảo vệ bức xạ UV là do khả năng hấp thụ của các hạt ZnO được kết hợp trong PVDF. Sự tăng cường hấp thụ trong vùng UV của phổ là do sự kích thích của các electron cấp cho đến dải dẫn tại các năng lượng này. Sự giảm khoảng băng có thể được quy cho sự tồn tại của các khuyết tật khối không có cấu trúc. Các tính chất quang học của các màng mỏng nanocomposite cho thấy phụ thuộc vào hàm lượng ZnO và sở hữu các tính chất quang học tối ưu nhất.

Từ khóa

#tính chất quang học #nanocomposite #PVDF #ZnO #quang phổ UV-Visible #phổ Raman

Tài liệu tham khảo

Groh W, Zimmermann A (1991) What is the lowest refractive index of an organic polymer. Macromolecules 24:6660–6663 Nanda KK, Sarangi SN, Mohanty S, Sahu SN (1998) Optical properties of CdS nanocrystalline films prepared by a precipitation technique. Thin Solid Films 322:21–27 Rozenberg BA, Tenne R (2008) Polymer-assisted fabrication of nanoparticles and nanocomposites. Prog Polym Sci 33:40–112 Rong MZ, Zhang MQ, Zheng YX, Zeng HM, Walter R, Friedrich K (2000) Irradiation graft polymerization on nano-inorganic particles: an effective means to design polymer based nanocomposites. J Mater Sci Lett 19:1159 Dimitry OIH, Abdeen ZI, Ismail EA, Saad ALG (2010) Preparation and properties of elastomeric polyurethane/organically modified montmorillonite nanocomposites. J Polym Res 17:801–813 Haridas M, Srivastava S, Basu JK (2008) Optical properties of polymer nanocomposites. Bull Mater Sci 31:213–217 Sui XM, Shao CL, Liu YC (2005) White-light emission of polyvinyl alcohol/ZnO hybrid nanofibers prepared by electrospinning. Appl Phys Lett 87:113–115 Xiong M, Gu G, You B, Wu L (2003) Preparation and characterization of poly (styrene butylacrylate) latex/nano-ZnO nanocomposites. J Appl Polym Sci 90:1923–1931 Liang S, Xiao K, Mo Y, Huang X (2012) A novel ZnO nanoparticle blended polyvinylidene fluoride membrane for anti-irreversible fouling. J Membr Sci 394:184–192 Mitra P, Chatterjee AP, Maiti HS (1998) ZnO thin film sensor. Mater Lett 35:33–38 Dimova-Malinovska D (1999) Application of stain-etched porous silicon in light emitting diodes and solar cells. J Lumin 80:207–211 Kumar AP, Depan D, Tomer NS, Singh RP (2009) Nanoscale particles for polymer degradation and stabilization-trends and future perspectives. Prog Polym Sci 34:479–515 Lee J, Bhattacharyya D, Easteal AJ, Metson JB (2008) Properties of nano-ZnO/poly(vinyl alcohol)/poly(ethylene oxide) composite thin films. Curr Appl Phys 8:42–47 Abdullah TMM, Okuyama K (2003) Generating blue and red luminescence from ZnO/Poly (ethylene glycol) nanocomposites prepared using an in-situ method. Adv Funct Mater 11:800–804 Gaur MS, Indolia AP (2010) Thermally stimulated dielectric properties of polyvinylidenefluoride–zinc oxide nanocomposites. J Therm Anal Calorim 103:977–985 Srivastava AK, Virk HS (2000) 50 MeV lithium ion beam irradiation effects in poly vinylidene fluoride (PVDF) polymer. Bull Mater Sci 23:533–538 Elilarassi R, Chandrasekaran G (2011) Synthesis, structural and optical characterization of Ni-doped ZnO nanoparticles. J Mater Sci Mater Electron 22:751–756 Islam MR, Podder J (2009) Optical properties of ZnO nano fiber thin films grown by spray pyrolysis of zinc acetate precursor. Cryst Res Technol 44:286–292 Mott NF, Davis EA (1979) Electronic Processes in Non-Crystalline Materials, 2nd edn. Clareddon, Oxford Mathai CJ, Saravanan S, Anantharaman MR, Venkatachalam S, Jayalekshmi S (2002) Effect of iodine doping on the bandgap of plasma polymerized aniline thin films. J Phys D Appl Phys 35:2206–2210 Rathore BS, Gaur MS, Singh F, Singh KS (2012) Optical and dielectric properties of 55 MeV carbon beam-irradiated polycarbonate films. Radiat Eff Defect Solid 167:131–140 Majeed Khan MA, Zulfequar M, Husain M (2003) Optical investigation of a-Se100-xBix alloys. Opt Mater 22:21–29 Susilawati DA (2009) Dose response and optical properties of Dyed Poly Vinyl Alcohol-Trichloroacetic Acid Polymeric Blends Irradiated with Gamma-Rays. American J Appl Sci 6:2071–2077 Radwan RM (2007) Electron induced modification in optical properties of polypropylene. J Phys D Appl Phys 40:374–379 Cody GD, Tiedje T, Abeles B, Brooks B, Goldstein Y (1981) Disorder and the optical-absorption edge of hydrogenated amorphous silicon. Phys Rev Lett 47:1480–1483 Abay B, Guder HS, Yogurtchu YK (1999) Urbach–Martienssen’s tails in layered semiconductor GaSe. Solid State Commun 112:489–494 Long DA (1977) Raman spectroscopy. McGraw Hill, New York Boerio FJ, Koenig JL (1969) Raman scattering in nonplanar poly (vinylidene fluoride). J Polym Sci Part A2 Polym Phys 7:1489–1494 Kuptsov AH, Zhizhin GN (1998) Handbook of Fourier Transform Raman and Infrared Spectra of polymers. Elsevier, Amsterdam