Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tổng hợp và đặc trưng quang học của ZnO xốp
Tóm tắt
Trong bài báo này, một phương pháp đơn giản và rẻ tiền để chuẩn bị ZnO xốp bằng cách sử dụng nitrate kẽm, ethanol và triethanolamine (TEA) được báo cáo. Mẫu chuẩn bị bao gồm các lỗ nano và vi. Mẫu đã được thiêu kết ở nhiệt độ 300 °C, 400 °C và 500 °C với các tốc độ gia nhiệt khác nhau. Tại 500 °C, các lỗ nano biến mất nhưng mẫu vẫn duy trì tính xốp vi. Hình ảnh kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường (FE-SEM) xác nhận rằng kích thước và sự phát triển của các hạt nano ZnO phụ thuộc vào điều kiện gia nhiệt. Đỉnh hấp thụ hồng ngoại (IR) của dao động kéo dài Zn-O nằm ở 457 cm−1 đã bị chia thành hai đỉnh ở 518 cm−1 và 682 cm−1 với sự thay đổi hình thái. Những kết quả này xác nhận rằng phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR) nhạy cảm với sự biến đổi trong kích thước hạt, hình dáng và hình thái. Phổ phát quang (PL) của ZnO xốp chứa năm đỉnh phát sáng tại 397 nm, 437 nm, 466 nm, 492 nm và 527 nm. Độ mạnh phát sáng tăng dần theo nhiệt độ và sự thay đổi này nhanh chóng giữa các nhiệt độ từ 300 °C đến 500 °C. Điều này là do sự loại bỏ các hợp chất hữu cơ và sự cải thiện trong tính tinh thể của mẫu tại 500 °C.
Từ khóa
#ZnO xốp #nanotinh thể #năng lượng phát quang #microscopy điện tử quét phát xạ trường #phổ hồng ngoại biến đổi FourierTài liệu tham khảo
Service RF. Will UV lasers beat the blues? Science 1997, 276: 895.
Singh AK, Viswanath V, Janu VC. Synthesis, effect of capping agents, structural, optical and photoluminescence properties of ZnO nanoparticles. J Lumin 2009, 129: 874–878.
Koch U, Fotik A, Weller H, et al. Photochemistry of semiconductor colloids. Preparation of extremely small ZnO particles, fluorescence phenomena and size quantization effects. Chem Phys Lett 1985, 122: 507–510.
Djurišić AB, Leung YH, Tam KH, et al. Green, yellow, and orange defect emission from ZnO nanostructures: Influence of excitation wavelength. Appl Phys Lett 2006, 88: 103107.
Jamali-Sheini F. Chemical solution deposition of ZnO nanostructure films: Morphology substrate angle dependency. Ceram Int 2012, 38: 3649–3657.
Wei A, Sun XW, Xu CX, et al. Growth mechanism of tubular ZnO formed in aqueous solution. Nanotechnology 2006, 17: 1740–1744.
Wu L, Wu Y, LÜ W. Preparation of ZnO nanorods and optical characterizations. Physica E 2005, 28: 76–82.
Roy VAL, Djurišić AB, Chan WK, et al. Luminescent and structural properties of ZnO nanorods prepared under different conditions. Appl Phys Lett 2003, 83: 141–143.
Kılıç B, Gür E, Tüzemen S. Nanoporous ZnO photoelectrode for dye-sensitized solar cell. J Nanomater 2012, DOI: 10.1155/2012/474656.
Li B, Wang Y. Hierarchically assembled porous ZnO microstructures and applications in a gas sensor. Superlattice Microst 2011, 49: 433–440.
Jeon SM, Kim MS, Cho MY, et al. Fabrication of porous ZnO nanorods with nano-sized pores and their properties. J Korean Phys Soc 2010, 57: 1477–1481.
Dai Z, Liu K, Tang Y, et al. A novel tetragonal pyramid-shaped porous ZnO nanostructure and its application in the biosensing of horseradish peroxidase. J Mater Chem 2008, 18: 1919–1926.
Liu Z, Jin Z, Li W, et al. Preparation of porous ZnO plate crystal thin films by electrochemical deposition using PS template assistant. Mater Lett 2006, 60: 810–814.
Li S, Zhang X, Jiao X, et al. One-step large-scale synthesis of porous ZnO nanofibers and their application in dye-sensitized solar cells. Mater Lett 2011, 65: 2975–2978.
Ching CG, Ooi PK, Ng SS, et al. Fabrication of porous ZnO via electrochemical etching using 10 wt% potassium hydroxide solution. Mat Sci Semicon Proc 2013, 16: 70–76.
Xiong H-M, Shchukin DG, Möhwald H, et al. Sonochemical synthesis of highly luminescent zinc oxide nanoparticles doped with magnesium(II). Angew Chem Int Edit 2009, 48: 2727–2731.
Andrés Vergés M, Mifsud A, Sernad CJ. Formation of rod-like zinc oxide microcrystals in homogeneous solutions. J Chem Soc Faraday Trans 1990, 86: 959–963.
Sowri Babu K, Ramachandra Reddy A, Sujatha Ch, et al. Optimization of UV emission intensity of ZnO nanoparticles by changing the excitation wavelength. Mater Lett 2013, 99: 97–100.
Giri PK, Bhattacharyya S, Singh DK, et al. Correlation between microstructure and optical properties of ZnO nanoparticles synthesized by ball milling. J Appl Phys 2007, 102: 093515.