Збільшення ширини забороненої зони і температурно-залежна ФЛ в золь-гель синтезованих наночастинках ZnO, легованих Ce

Автори Ashok Kumawat , Saikat Chattopadhyay , Nilanjan Halder , Kamakhya Prakash Misra
Приналежність

Department of Physics, School of Basic Sciences, Manipal University Jaipur, 303007 Rajasthan, India

Е-mail misra.kamakhya@gmail.com
Випуск Том 13, Рік 2021, Номер 2
Дати Одержано 10 січня 2021; у відредагованій формі 25 березня 2021; опубліковано online 09 квітня 2021
Посилання Ashok Kumawat, Saikat Chattopadhyay, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 13 № 2, 02001 (2021)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.13(2).02001
PACS Number(s) 78.55.Kz, 42.70.Qs
Ключові слова Метод золь-гелю, CeZnO, Збільшення ширини забороненої зони, Залежна від температури фотолюмі-несценція, Додатки оптоелектроніки.
Анотація

Золь-гель синтез був використаний для одержання нелегованих і легованих 2 ат. % Ce наночасти-нок (НЧ) ZnO (CZO). Виразні характерні піки поглинання при 520 та 524 см – 1 спостерігаються у спект-рах FTIR НЧ, які зазвичай відповідають режиму розтягування Zn–O. Це підтвердило утворення ZnO у зразках. Також спостерігалися інші піки при 628 та 631 см – 1, що відповідають антисиметричним коли-ванням Zn–O–Zn. Спектри пропускання УФ та видимого випромінювання виявили провали поглинан-ня при 370 та 364 нм відповідно для нелегованих НЧ ZnO та CZO, а відповідні значення ширини забо-роненої зони становили 3,34 та 3,41 еВ. Спектри випромінювання фотолюмінесценції (ФЛ) нелегова-них НЧ ZnO мали один основний пік при 391 нм (УФ) разом із слабкими видимими піками при 467, 480 та 492 нм. УФ пік демонструє постійне зростання інтенсивності із зниженням температури в межах від 50 до – 10 ºС. УФ пік також злегка зміщується у синю область із зниженням температури. Температур-но-залежні спектри ФЛ НЧ CZO теж мали подібні піки, але було помічено дуже слабку зміну інтенсив-ності з температурою, і зсув УФ піку у синю область відбувся при негативній температурі. Залежні від температури властивості ФЛ та збільшення ширини забороненої зони НЧ CZO можуть мати потенційне застосування в оптоелектроніці.

Перелік посилань