Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phương pháp tổng hợp sol-gel, đặc trưng và tính chất quang học của vật liệu CdO cỡ sub-micron doped Gd3+
Tóm tắt
Vật liệu cadmium oxide (CdO) doped Gd3+ với cấu trúc vi tinh thể cao đã được tổng hợp bằng cách nung nóng precursor thu được từ phản ứng sol-gel. Phản ứng được thực hiện với các nguyên liệu cadmium nitrate (Cd(NO3)2·4H2O), gadolinium oxide, và ethylene glycol (C2H6O2) mà không có chất phụ gia ở nhiệt độ 80°C trong 2 giờ. Gel thu được đã được nung ở 900°C với tốc độ gia nhiệt tăng dần 15°C/phút trong 12 giờ trong lò. Kết quả của quá trình nung, phần hữu cơ của gel đã được loại bỏ, và cấu trúc vi cadmium oxide doped Gd3+ đã được tạo ra. Hợp chất thu được từ kỹ thuật sol-gel có cấu trúc tinh thể lập phương ở quy mô vi. Nghiên cứu XRD cho thấy CdO doped Gd3+ thu được có pha lập phương. Ngoài ra, hình ảnh SEM cho thấy vật liệu thu được bao gồm các hạt với cấu trúc cụm. Thêm vào đó, phổ FT-IR đã được sử dụng để đặc trưng hóa các cấu trúc vi CdO doped Gd3+.
Từ khóa
#Gd3+-doped CdO #tổng hợp sol-gel #cấu trúc vi tinh thể #đặc trưng #tính chất quang họcTài liệu tham khảo
Jayasimhadri M, Ratnam BV, Jang K, Lee HS, Yi S-S, Jeong J-H: Conversion of green emission into white light in Gd 2 O 3 nanophosphors. Thin Solid Films 2010, 518: 6210. 10.1016/j.tsf.2010.03.173
Liu G, Zhang Y, Jiang Y, Zhang WF: Enhanced photoluminescence of Sm3+/Bi3+ co-doped Gd 2 O 3 phosphors by combustion synthesis. J Lumin 2008, 128: 2008. 10.1016/j.jlumin.2008.06.013
Chang Y-P, Liu K-H, Chao C-S, Chen S-Y, Liu D-M: Synthesis and characterization of mesoporous Gd 2 O 3 nanotube and its use as a drug-carrying vehicle. Acta Biomater. 2010, 6: 3713. 10.1016/j.actbio.2010.03.009
Guo H, Yang X, Xiao T, Zhang W, Lou L, Mugnier J: Structure and optical properties of sol–gel derived Gd 2 O 3 waveguide films. Appl Surf Sci. 2004, 230: 215. 10.1016/j.apsusc.2004.02.032
Hussein GAM: Formation, characterization, and catalytic activity of gadolinium oxide. Infrared spectroscopic studies. J. Phys. Chem. 1994, 98: 9657. 10.1021/j100089a047
Champness CH, Chan CH: Optimization of CdO layer in a Se-CdO photovoltaic cell. Sol. Energy Mater. Sol. Cells. 1995, 37: 75. 10.1016/0927-0248(94)00199-5
Liu X, Xu Z, Shen Y: A high performance ethanol gas sensor based on CdO-Fe 2 O 3 semiconducting materials. Proc Int. Conf Solid State Sens. Act. 1997, 1: 585–588.
Ortega M, Santana G, Morales-Acevedo A: Optoelectronic properties of CdO/Si photodetectors. Solid State Electron. 2000, 44: 1765. 10.1016/S0038-1101(00)00123-4
Haul R, Just D: Disorder and oxygen transport in cadmium oxide. J Appl Phys. 1962, 33: 487. 10.1063/1.1777147
Zheng BJ, Lian JS, Zhao L, Jiang Q: Optical and electrical properties of Sn-doped CdO thin films obtained by pulse laser deposition. Vacuum 2011, 85: 861. 10.1016/j.vacuum.2011.01.002
Dagdelen F, Serbetci Z, Gupta RK, Yakuphanoglu F: Preparation of nanostructured Bi-doped CdO thin films by sol–gel spin coating method. Mater Lett. 2012, 80: 127.
Benhaliliba M, Benouis CE, Tiburcio-Silver A, Yakuphanoglu F, Avila-Garcia A, Tavira A, Trujillo RR, Mouffak Z: Luminescence and physical properties of copper-doped CdO derived nanostructures. J Lumin 2012, 132: 2653. 10.1016/j.jlumin.2012.03.044
Kavasoglu N, Sertap Kavasoglu A, Oktik S: Observation of negative photoconductivity in (ZnO) x (CdO)1 − x films. J Phys Chem Solids 2009, 70: 521. 10.1016/j.jpcs.2008.11.018
Gupta RK, Ghosh K, Patel R, Kahol PK: Effect of oxygen partial pressure on structural, optical and electrical properties of titanium-doped CdO thin films. Appl Surf Sci. 2008, 255: 2414. 10.1016/j.apsusc.2008.07.102
Ruvalcaba-Cornejo C, Flores-Acosta M, Elena Zayas M, Lozada-Morales R: Photoluminescence properties of the ZnO–CdO–TeO 2 system doped with the Tb3+and Yb3+ ions. J Lumin 2008, 128: 213. 10.1016/j.jlumin.2007.07.004
Neenu V, Panchakarla LS, Hanapi M, Govindaraj A, Rao CNR: Solvothermal synthesis of nanorods of ZnO, N-doped ZnO and CdO. Mater Res Bull 2007, 42: 2117. 10.1016/j.materresbull.2007.01.017
Dakhel AA: Electrical and optical properties of iron-doped CdO. Thin Solid Films 2010, 518: 1712. 10.1016/j.tsf.2009.11.026
Dakhel AA: Effect of thermal annealing in different gas atmospheres on the structural, optical, and electrical properties of Li-doped CdO nanocrystalline films. Solid State Sci. 2011, 13: 1000. 10.1016/j.solidstatesciences.2011.02.002
Dakhel AA: Influence of annealing in nitrogen on the structural, electrical, and optical properties of CdO films doped with samarium. Mater Chem Phys. 2009, 117: 284. 10.1016/j.matchemphys.2009.06.003
Dakhel AA: Effect of cerium doping on the structural and optoelectrical properties of CdO nanocrystallite thin films. Mater Chem Phys. 2011, 130: 398. 10.1016/j.matchemphys.2011.06.060
Dakhel AA: Bandgap narrowing in CdO doped with europium. Optical Materials. 2009, 31: 691. 10.1016/j.optmat.2008.08.001
Salih K, Ferhunde A, Vildan B, Idris A: In doped CdO films: electrical, optical, structural and surface properties. Int. J. Hydrogen Energ. 2009, 34: 5260. 10.1016/j.ijhydene.2008.11.110
Metin K, Muhsin Z, Ahmet S, Aybek S, Irmak ET: Electrical and optical properties of fluorine-doped CdO films deposited by ultrasonic spray pyrolysis. Solar Energ. Mat. Sol. C. 2007, 91: 882. 10.1016/j.solmat.2007.01.020
Deokate RJ, Salunkhe SV, Agawane GL, Pawar BS, Pawar SM: Structural, optical and electrical properties of chemically sprayed nanosized gallium doped CdO thin films. J Alloys Compd. 2010, 496: 357. 10.1016/j.jallcom.2010.01.150
Gupta RK, Ghosh K, Patel R, Kahol PK: Low temperature processed highly conducting, transparent, and wide bandgap Gd doped CdO thin films for transparent electronics. J Alloys Compd. 2011, 509: 4146. 10.1016/j.jallcom.2011.01.007
Gupta RK, Serbetc Z, Yakuphanoglu F: Bandgap variation in size controlled nanostructured Li–Ni co-doped CdO thin films. J Alloys Compd. 2012, 515: 96.
Maity R, Chattopadhyay KK: Synthesis and characterization of aluminum-doped CdO thin films by sol–gel process. Sol. Energ. Mat. Sol. C. 2006, 90: 597. 10.1016/j.solmat.2005.05.001
Lide DR: CRC Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, FL: Taylor and Francis; 2006.
Lu HB, Liao L, Li H, Tian Y, Wang DF, Li JC, Fu Q, Zhu BP, Wu Y: Fabrication of CdO nanotubes via simple thermal evaporation. Mater Lett. 2008, 62: 3928. 10.1016/j.matlet.2008.05.010
Seval A, Yasemin C, Saliha I, Mujdat C: Effect of heat treatment on physical properties of CdO films deposited by sol–gel method. Int. J. Hydrogen Energ. 2009, 34: 5191. 10.1016/j.ijhydene.2008.09.057
Vigil O, Cruz F, Morales-Acevedo A, Contreras-Puente G, Vaillant L, Antana G: Structural and optical properties of annealed CdO thin films prepared by spray pyrolysis. Mater Chem Phys. 2001, 68: 249. 10.1016/S0254-0584(00)00358-8
Dakhel AA: Influence of hydrogenation on the electrical and optical properties of CdO:Tl thin films. Thin Solid Films 2008, 517: 886. 10.1016/j.tsf.2008.08.114
Alemi A, Khademinia S: Sol–gel synthesis, characterization and optical properties of CdO micro-size materials. Journal of Nanostructures 2013. in press in press
Yakuphanoglu F, Caglar M, Caglar Y, Ilican S: Electrical characterization of nanocluster n-CdO/p-Si heterojunction diode. J Alloys Compd. 2010, 506: 188. 10.1016/j.jallcom.2010.06.174
Askarinejad A, Morsali A: Syntheses and characterization of CdCO 3 and CdO nanoparticles by using a sonochemical method. Mater Lett. 2008, 62: 478. 10.1016/j.matlet.2007.05.082
Tadjarodi A, Imani M: Synthesis and characterization of CdO nanocrystalline structure by mechanochemical method. Mater Lett. 2011, 65: 1025. 10.1016/j.matlet.2010.12.054