Ktl-icon-tai-lieu

Chế tạo và nghiên cứu tính chất quang của vật liệu nano ZnO

Được đăng lên bởi hoc-anh-van
Số trang: 6 trang   |   Lượt xem: 3669 lần   |   Lượt tải: 19 lần
Chế tạo và nghiên cứu tính chất quang của vật
liệu nano ZnO
Nguyễn Thị Hương
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Khoa Vật lý
Luận văn ThS Chuyên ngành: Vật lý Chất rắn; Mãsố : 60 44 07
Người hướng dẫn: TS. Ngạc An Bang
Năm bảo vệ: 2012
Abstract: Trình bày tổng quan: vật liệu nano, vật liệu bán dẫn ZnO, plasmon bề mặt,
hiện tượng cộng hưởng plasmon bề mặt, chế tạo vật liệu nano, các phương pháp khảo
sát. Tiến hành thực nghiệm: chế tạo thanh nano ZnO bằng phương pháp thủy nhiệt, chế
tạo hạt nano kim loại Au bằng phương pháp hóa khử, chế tạo ZnO bọc Au bằng
phương pháp hóa, các phép đo khảo sát mẫu. Kết quả thực nghiệm và thảo luận: kết
quả chế tạo vật liệu nano ZnO, kết quả phân tích cấu trúc, khảo sát phổ EDS, kết quả
chụp ảnh SEM, TEM, kết quả khảo sát phổ hấp thụ, kết quả đo phổ huỳnh quang.
Keywords: Vật liệu Nano; Tính chất quang; Vật lý chất rắn
Content
Đã có nhiều nghiên cứu trên các vật liệu khác nhau như TiO2, SiO2, Au,... và một vật
liệu cũng đã và đang được nhiều nhà khoa học quan tâm đó là ZnO. ZnO là hợp chất thuộc
nhóm AIIBVI có nhiều tính chất nổi bật như: độ rộng vùng cấm lớn (cỡ 3,37eV ở nhiệt độ
phòng), độ bền vững, độ rắn và nhiệt độ nóng chảy cao. Vật liệu cho linh kiện quang điện tử
hoạt động trong vùng phổ tử ngoại, các chuyển mức phát quang xảy ra với xác suất tương đối
lớn. Đối với ZnO hiệu suất lượng tử phát quang có thể đạt gần 100%, mở ra nhiều triển vọng
trong việc chế tạo lade, senso nhạy khí, pin mặt trời... Hiện nay ZnO có cấu trúc nano đang
được tập trung nghiên cứu vì hy vọng trong tương lai sẽ cho phép chế tạo một thế hệ mới các
linh kiện có nhiều tính chất ưu việt. Do có nhiều khả năng ứng dụng rộng rãi nên vật liệu ZnO
được chọn là đối tượng để tổng hợp và nghiên cứu trong luận văn của tôi: “Chế tạo và nghiên
cứu tính chất quang của vật liệu nano ZnO”
Trong luận văn này, chúng tôi trình bày phương pháp chế tạo thanh nano ZnO bằng
phương pháp thủy nhiệt, hạt nano Au bằng phương pháp hóa khử, hạt nano ZnO bọc Au bằng
phương pháp hóa ướt. Các phương pháp này có đặc tính chung là đơn giản, dễ tiến hành, phù
hợp với điều kiện phòng thí nghiệm có trong trường.
Chương 1: TỔNG QUAN
1. Cấu trúc tinh thể vật liệu ZnO
Ở điều kiện thường cấu trúc của ZnO tồn tại ở dạng Wurtzite. Mạng tinh thể ZnO ở dạng
này được hình thành trên cơ sở hai phân mạng lục giác xếp chặt của cation Zn2+ và anion O2lồng vào nhau một khoảng cách 3/8 chiều cao (hình 1.2). Mỗi ô cơ sở có 2 phân tử ZnO trong
đó có 2 nguyên tử Zn nằm ở vị trí (0, 0, 0); (1/3, 1/3, ...
1
Chế to và nghiên cu tính cht quang ca vt
liu nano ZnO
Nguyn Th Hương
Trường Đại hc Khoa hc T nhiên, Khoa Vt lý
Luận văn ThS Chuyên ngành: Vt Cht rn; Mãs : 60 44 07
Người hướng dn: TS. Ngc An Bang
Năm bảo v: 2012
Abstract: Trình y tng quan: vt liu nano, vt liu bán dn ZnO, plasmon b mt,
hiện tượng cộng hưởng plasmon b mt, chế to vt liệu nano, các phương pháp kho
sát. Tiến hành thc nghim: chế to thanh nano ZnO bằng phương pháp thủy nhit, chế
to ht nano kim loi Au bằng phương pháp hóa kh, chế to ZnO bc Au bng
phương pháp hóa, các phép đo kho sát mu. Kết qu thc nghim và tho lun: kết
qu chế to vt liu nano ZnO, kết qu phân tích cu trúc, kho sát ph EDS, kết qu
chp nh SEM, TEM, kết qu kho sát ph hp th, kết qu đo phổ hunh quang.
Keywords: Vt liu Nano; Tính cht quang; Vt lý cht rn
Content
Đã nhiều nghiên cu trên các vt liệu khác nhau như TiO
2
, SiO
2
, Au,... mt vt
liệu cũng đã đang đưc nhiu nhà khoa học quan tâm đó ZnO. ZnO hp cht thuc
nhóm A
II
B
VI
nhiu nh cht ni bật như: độ rng vùng cm ln (c 3,37eV nhiệt độ
phòng), độ bn vững, độ rn nhiệt độ nóng chy cao. Vt liu cho linh kiện quang điện t
hoạt động trong vùng ph t ngoi, các chuyn mc phát quang xy ra vi xác suất tương đối
lớn. Đối vi ZnO hiu suất lượng t phát quang th đạt gn 100%, m ra nhiu trin vng
trong vic chế to lade, senso nhy khí, pin mt tri... Hin nay ZnO cấu trúc nano đang
được tp trung nghiên cu vì hy vng trong tương lai sẽ cho phép chế to mt thế h mi c
linh kin có nhiu tính chất ưu việt. Do có nhiu kh ng ứng dng rng i nên vt liu ZnO
được chọn là đối tượng đ tng hp và nghiên cu trong luận văn của tôi: “Chế to và nghiên
cu tính cht quang ca vt liệu nano ZnO”
Trong luận văn này, chúng tôi trình bày phương pháp chế to thanh nano ZnO bng
phương pháp thủy nhit, ht nano Au bng phương pháp hóa khử, ht nano ZnO bc Au bng
phương pháp hóa ướt. Các phương pháp này đặc tính chung là đơn giản, d tiến hành, phù
hp với điều kin phòng thí nghiệm có trong trường.
Chương 1: TỔNG QUAN
1. Cu trúc tinh th vt liu ZnO
điều kiện thưng cu trúc ca ZnO tn ti dng Wurtzite. Mng tinh th ZnO dng
này được hình thành trên sở hai phân mng lc giác xếp cht ca cation Zn
2+
anion O
2-
lng vào nhau mt khong cách 3/8 chiu cao (hình 1.2). Mỗi ô cơ sở2 phân t ZnO trong
đó 2 nguyên tử Zn nm v trí (0, 0, 0); (1/3, 1/3, 1/3) 2 nguyên t oxi nm v trí
(0, 0, ); (1/3, 1/3, 1/3 + ) vi ~3/8. Mi nguyên t Zn liên kết vi 4 nguyên t O nm
Chế tạo và nghiên cứu tính chất quang của vật liệu nano ZnO - Trang 2
Để xem tài liệu đầy đủ. Xin vui lòng
Chế tạo và nghiên cứu tính chất quang của vật liệu nano ZnO - Người đăng: hoc-anh-van
5 Tài liệu rất hay! Được đăng lên bởi - 1 giờ trước Đúng là cái mình đang tìm. Rất hay và bổ ích. Cảm ơn bạn!
6 Vietnamese
Chế tạo và nghiên cứu tính chất quang của vật liệu nano ZnO 9 10 246