 |
|||||||||
 |
2021, том 19, выпуск 1 |
|
|||||||
|
|||||||||
Выпуски/2021/том 19 /выпуск 1 |
A. K. M. Shahabuddin, Nasrin Jewena, Sujan Kumar Das, Jahirul Islam Khandaker, Farid Ahmed
«Low-Temperature Growth of ZnO Nanoparticles by Using Autoclave»
0177–0188 (2021)
PACS numbers: 61.05.cp, 61.46.Hk, 78.20.Ci, 78.30.Fs, 78.40.Fy, 78.67.Bf, 81.16.Be
Наночастинки оксиду цинку були синтезовані за допомогою простої, дешевої та швидкої зеленої методи, а саме, гідротермічної методи за допомогою автоклаву з неіржавійної криці за двох різних температур (100\(^{\circ}\)C та 150\(^{\circ}\)C), а їхні структурні, оптичні та хемічні властивості досліджуються. Рентґенографічна аналіза виявила гексагональну вюртцитного типу структуру наночастинок ZnO, а також показала, що розмір кристалітів збільшився від 10,08 нм до 37 нм разом із підвищеною температурою росту від 100\(^{\circ}\)C до 150\(^{\circ}\)C. Спектри пропускання показали різке зменшення пропускання після перетину певної довжини хвилі, що стало вагомим свідченням граничної довжини хвилі для пропускання наночастинками ZnO. Спостережувані ширини забороненої (енергетичної) зони на Тауковій ділянці становили 3,60 еВ і 3,05 еВ за температури росту у 100\(^{\circ}\)C і 150\(^{\circ}\)C відповідно. Інфрачервоний спектер на основі Фур'є-перетвору показав неповне видалення органічного розчинника. Однак спостерігалося більше присутности органічного розчинника за високої температури росту, що вказує на наявність більшої кількости домішок порівняно з нижчою температурою росту.
Keywords: ZnO nanoparticles, hydrothermal method, autoclave, optical properties, XRD, FTIR
References
1. A. H. Lu, E. L. Salabas, and F. Schuth, Angewandte Chemie InternationalEdition, 46, No. 8: 1222 (2007); doi:10.1002/anie.2006028662. Synthesis, Properties, and Applications of Oxide Nanomaterials (Eds.J. Rodriguez and M. Fernandes-Garcia) (Hoboken, NJ, USA: Wiley-Interscience: 2007).
3. J. H. Lee, D. N. Liu, and S. T. Wu, Introduction to Flat Panel Displays(Chichester, UK: John Wiley & Sons: 2008).
4. Metal Oxides: Chemistry and Applications (Ed. J. L. G. Fierro) (Boca Raton,FL: CRC Press: 2006).
5. C. Woll, Progress in Surface Science, 82, No. 2: 55 (2007);doi:10.1016/j.progsurf.2006.12.002
6. A. P. Alivisatos, D. J. Milliron, A. Meisel, E. C. Scher, and L. Manna, Na-ture Materials, 2, No. 6: 382 (2003); doi:10.1038/nmat902
7. K. Hummer, physica status solidi (b), 56, No. 1: 249 (1973);doi:10.1002/pssb.2220560124188A. K. M. SHAHABUDDIN, Nasrin JEWENA, Sujan Kumar DAS et al.
8. B. Monemar, Phys. Rev. B, 10, No. 2: 676 (1974); doi:10.1103/PhysRevB.10.676
9. C. M. Niemeyer, Angewandte Chemie International Edition, 40, No. 22: 4128(2001); doi:10.1002/1521-3773(20011119)40:22<4128::AID-ANIE4128>3.0.CO;2-S
10. D. J. Beebe, J. M. Bauer, R. H. Liu, J. S. Moore, C. Devadoss, B.-H. Jo,and Q. Yu, Nature, 404, No. 6778: 588 (2000); doi:10.1038/35007047
11. M. H. Huang, S. Mao, H. Feick, H. Yan, Y. Wu, H. Kind, E. Weber, R. Russo,and P. Yang, Science, 292, No. 5523: 1897 (2001); doi:10.1126/science.1060367
12. S. Fujita, S.-W. Kim, M. Ueda, and S. Fujita, Journal of Crystal Growth,272, No. 1: 138 (2004); https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2004.08.078
13. P. X. Gao and Z. L. Wang, The Journal of Physical Chemistry B, 108, No.23: 7534 (2004); doi:10.1021/jp049657n
14. N. Singh, R. M. Mehra, A. Kapoor, and T. Soga, Journal of Renewable andSustainable Energy, 4, No. 1: 013110 (2012); doi:10.1063/1.3683531
15. R. Song, Y. Liu, and L. He, Solid State Sciences, 10, No. 11: 1563 (2008); https://doi.org/10.1016/j.solidstatesciences.2008.02.006
16. D. B. Bharti and A. V. Bharati, Luminescence, 32, No. 3: 317 (2017);doi:10.1002/bio.3180
17. N. Sharma, S. Kumar, and J. Kumar, Integrated Ferroelectrics, 186, No. 1:115 (2018); doi:10.1080/10584587.2017.1370333
18. D. Ramimoghadam, M. Z. Bin Hussein, and Y. H. Taufiq-Yap, ChemistryCentral Journal, 7, No. 1: 1 (2013); doi:10.1186/1752-153X-7-136
19. P. M. Aneesh, K. A. Vanaja, and M. K. Jayaraj, Synthesis of ZnO Nanoparticlesby Hydrothermal Method (Conference Proceedings), vol. 6639, p. 66390J.
20. K. Elen, H. Van den Rul, A. Hardy, M. K. Van Bael, J. D’Haen, R. Peeters,D. Franco, and J. Mullens, Nanotechnology, 20, No. 5: 055608 (2009);doi:10.1088/0957-4484/20/5/055608
21. A. B. Moghaddam, T. Nazari, J. Badraghi, and M. Kazemzad, InternationalJournal of Electrochemical Science, 4, No. 2: 247 (2009).
22. L. F. Koao, F. B. Dejene, R. E. Kroon, and H. C. Swart, Journal of Lumi-nescence, 147: 85 (2014); https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2013.10.045
23. M. Sondergaard, E. D. Bojesen, M. Christensen, and B. B. Iversen, CrystalGrowth & Design, 11, No. 9: 4027 (2011); doi:10.1021/cg200596c
24. B. D. Cullity, Elements of X-Ray Diffraction (New York: Addison-WesleyPublisher: 1956).
25. C. S. Barrett and T. B. Massalski, Structure of Metals: CrystallographicMethods, Principles, and Data (New York: Pergamon: 1980).
26. S. Ilican, Y. Caglar, and M. Caglar, Journal of Optoelectronics and Ad-vanced Materials, 10, No. 10: 2578 (2008).
27. K. K. Nanda, F. E. Kruis, and H. Fissan, Phys. Rev. Lett., 89, No. 25:256103 (2002); doi:10.1103/PhysRevLett.89.256103
28. L. E. Greene, B. D. Yuhas, M. Law, D. Zitoun, and P. Yang, InorganicChemistry, 45, No. 19: 7535 (2006); doi:10.1021/ic0601900
29. E. A. Meulenkamp, The Journal of Physical Chemistry B, 102, No. 29: 5566(1998); doi:10.1021/jp980730h
30. H. I. K, J. M. C, D. J. K, and M. G. S, Journal of Ceramic Processing Research,3, No. 3: 146 (2002); http://www.jcpr.or.kr/journal/archive/view/101#
31. X. M. Sui, C. L. Shao, and Y. C. Liu, Applied Physics Letters, 87, No. 11:113115 (2005); doi:10.1063/1.2048808
 Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна ©2003—2021 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины. Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача |