اثر آلاییدگی ni بر روی نانوذرات zns

نیماد عسکرپور

چکیده

از آنجا که zns یک نمونه از مواد با پهنای گاف بالا (eg=3.6 ev) از نیمه‏رساناهای گروه ii-vi است، به خاطر خصوصیات باند انرژی‏اش میزبان خوبی برای آلاییده شدن است . zns به طور تجاری برای وسایل الکترولومینسانس و فسفرسانس استفاده می‏شود. خصوصیات نانوبلورهای zns به طور قابل توجهی با ماده حجمی آن تفاوت می‏کند و نانوبلورهای آلاییده zns خواص نوری، الکتریکی، مکانیکی و مغناطیسی متفاوتی در مقایسه با مواد کپه‏ای از خود نشان می‏دهند. در این پایان‏نامه نانوذرات نیمه‏رسانای zns با آلاییدگی ni2+ در حلال آبی به روش رسوب شیمیایی تهیه شدند. برای جلوگیری از رشد ذرات و تثبیت اندازه ذرات از عامل پوششی mpa استفاده شد. غلظت‏های عامل پوششی و غلظت‏های محلول برای به دست آوردن غلظت‏های بهینه مورد آزمایش قرار گرفت. همچنین عواملی مانند درصد آلاییدگی، اثر دما نیز بررسی شد. خواص نورتابی نمونه‏ها با استفاده از آنالیز فوتولومینسانس انجام شد. اثر بازپخت که اندازه و بلورینگی نانوذرات را افزایش می‏دهد نیز روی نمونه‏ها بررسی شد. نتایج به دست آمده، وابستگی نورتابی به درصد آلاییدگی را تایید می‏کند. قله‏هایی که در بیناب pl ظاهر می‏شود ناشی از تهی‏جاها، حالت‏های سطحی و گذارهای مربوط به یون آلاییده می‏باشند. بیناب uv-vis وابستگی مقدار لبه جذب و گاف را به غلظت محلول و عامل پوششی نشان می‏دهد. در همه نمونه‏ها جابجایی آبی و کوچک‏تر شدن نانوذرات مشهود است. نتایج حاصل از بیناب xrd نشان می‏دهد که ساختار نانوذرات تهیه شده، مکعبی است. ذرات به دست آمده در حدود 10 نانومتر قطر دارند و با افزایش دمای بازپخت، بلورینگی بهتر شده و بلورک‏های zns تا 21 نانومتر رشد می‏کنند. افزایش دمای بازپخت موجب ناپایداری نانوذرات zns شده و ساختار آن را از مکعبی به هگزاگونال تغییر می دهد.

اساتید راهنما و مشاور

صابر فرجامی شایسته