ПРИРОДА ФОТОЛЮМІНЕСЦЕНЦІЇ КОЛОЇДНИХ НАНОКРИСТАЛІВ ОКСИДУ ЦИНКУ

Автор(и)

  • Ю. А. Ніцук Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, Україна
  • С. Ф. Гусейнова Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, Україна
  • Є. О. Мамойленко Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, Україна
  • Я. І. Лепіх Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, Україна
  • Ю. Ф. Ваксман Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, Україна
  • Г. В. Коренкова Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, Україна

DOI:

https://doi.org/10.18524/1815-7459.2023.4.294626

Ключові слова:

нанокристали ZnO, колоїдний синтез, оптичне поглинання, фотолюмінесценція, донорно-акцепторні пари, власні дефекти

Анотація

Проведено дослідження оптичного поглинання та фотолюмінесценції люмінесценцію колоїдних нанокристалів оксиду цинку. Дослідження спектрів оптичного поглинання показало, що основними факторами, що визначають розмір нанокристалітів є концентрація прекурсорів та наявність стабілізаторів росту. Показано, що окрім добре дослідженої крайової та зеленої люмінесценції для нанокристалів оксиду цинку є притаманним ефективне випромінювання в синьо-блакитній та жовто-помаранчевій областях спектру. Встановлено, що випромінювання в видимій області спектру визначаються випромінювальними переходами в межах донорно-акцепторних пар, утворених власними дефектами.

Посилання

Wibowo A., Marsudi M. A., Amal M. I., Ananda M. B., Stephanie R., Ardy H., Diguna L. J. ZnO nanostructured materials for emerging solar cell applications // RSC Adv. – 2020. – Vol. 10. – P. 42838–42859.

Zhang Z.-Y., Xiong H.-M. Photoluminescent ZnO Nanoparticles and Their Biological Applications // Mater. – 2015. – Vol. 8. – P. 3101–3127.

Nitsuk Yu. A., Kiose M. I., Vaksman Yu. F., Smyntyna, V. A., Yatsunskyi I. R. Optical Properties of CdS Nanocrystals Doped with Zinc and Copper // Semiconductors. – 2019. – Vol. 53, No. 3. – P. 361–367.

Meyer B. K., Sann J., Lautenschläger S., Wagner M. R., Hoffmann A. Ionized and neutral donor-bound excitons in ZnO // Phys. Rev. B. – 2007. – Vol. 76, No. 18. – P. 4120–4131.

Zhou J., Zhao F., Wang Y., Zhang Y., Yang L. Size-controlled synthesis of ZnO nanoparticles and their photoluminescence properties // Journal of Luminescence. – 2007. – Vol. 122–123. – P. 195–197.

Willander M., Nur O., Sadaf J., Qadir M., Saima Z., Zainelabdin A., Bano N., Hussain I. Luminescence from Zinc Oxide Nanostructures and Polymers and their Hybrid Devices // Materials. – 2010. – Vol. 3. – P. 2643–2667.

Sharma A., Singh B. P., Dhar S., Gondorf A., Spasova M. Effect of surface groups on the luminescence property of ZnO nanoparticles synthesized by sol–gel route // Surface Science.– 2012. – Vol. 606. – L13–L17.

Vempati S., Mitra J., Dawson P. One-step synthesis of ZnO nanosheets: A blue-white fluorophore // Nanoscale research letters. – 2012. – Vol. 7. – P. 470.

Raji R., Gopchandran K. G., Raji R., Gopchandran K. G. ZnO nanostructures with tunable visible luminescence: Effects of kinetics of chemical reduction and annealing // Journal of Science: Advanced Materials and Devices. – 2017. – Vol. 2. – P. 51–58.

Sharma P. K., Pandey A. C., Zolnierkiewicz G., Guskos N., Rudowicz C. Relationship between Oxygen Defects and the Photoluminescence Property of ZnO Nanoparticles: A Spectroscopic View // Journal of Applied Physics. – 2009. – Vol. 106, No. 9. – P. 094314–094314–5.

A. Oudhia, A. Choudhary, S. Sharma, S. Aggrawal, S. J. Dhoble. Study of defect generated visible photoluminescence in zinc oxide nano-particles prepared using PVA templates // Journal of Luminescence. – 2014. – Vol. 154. – P. 211–217.

Kumar S., Sahare P. D. Observation of band gap and surface defects of ZnO nanoparticles synthesized via hydrothermal route at different reaction temperature // Optics Communications. – 2012. – Vol. 285. – P. 5210–5216.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-12-27

Номер

Розділ

Наносенсори (фізика, матеріали, технологія)