Tính chất quang của zns pha tạp

Tính chất quang của ZnS pha tạp

Nguyễn Thị Hoa

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên

Luận văn Thạc sĩ ngành: Vật lý chất rắn; Mã số: 60 44 07

Người hướng dẫn: PGS.TS Lê Thị Thanh Bình

Năm bảo vệ: 2012

Abstract: Tổng quan, trình bày về cấu trúc tinh thể, tính chất quang của vật liệu ZnS

và ZnS pha tạp, cuối cùng là các phần phương pháp chế tạo. Thực nghiệm, trình bày

phương pháp chế tạo mẫu ZnS và ZnS pha tạp bằng phương pháp hóa học và phương

pháp thủy nhiệt. Kết quả và thảo luận: trình bày những kết quả thưc nghiệm đã đạt

được và những phân tích đánh giá về cấu trúc tinh thể, tính chất quang.

Keywords: Vật lý chất rắn; Tính chất quang

Content

MỞ ĐẦU

ZnS là vật liệu bán dẫn II-VI quan trọng, có độ rộng vùng cấm khoảng 3,7 eV, trong đó

vật liệu nano ZnS có nhiều tính chất vật lý và tính chất hóa học đặc biệt mà bán dẫn khối

không có như: độ rộng vùng cấm phụ thuộc vào kích thước hạt, tính chất hóa học bền vững và

ứng dụng trong kĩ thuật nhiều hơn các vật liệu chacogenide khác như ZnSe... Đặc biệt, khi ion

kim loại chuyển tiếp như: Eu2+, Cu2+, Mn2+, Co2+... được pha tạp vào có thể ảnh hưởng đến

cấu trúc và chuyển mức điện tử, do đó có thể điều khiển độ rộng vùng cấm, cũng như điều

khiển được dải phát xạ khác trong vùng nhìn thấy của tinh thể ZnS khi nồng độ tạp và điều

kiện chế tạo mẫu khác nhau. Các vật liệu này có phạm vi ứng dụng rộng, ví dụ như: thiết bị

quang điện, màn hình phosphor, các sensor quang học... Do đó, tính chất quang của chúng

được đặc biệt chú ý. Vì thế chúng tôi quyết định chọn đề tài: “Tính chất quang của ZnS pha

tạp”

Để chế tạo vật liệu nano ZnS và ZnS pha tạp, có thể dùng rất nhiều phương pháp khác

nhau như: phương pháp thủy nhiệt, sol-gel, đồng kết tủa, vi huyết tương, bốc bay nhiệt... Ở

đây chúng tôi sử dụng phương pháp hóa học và phương pháp thủy nhiệt để chế tạo các mẫu

trên.

Mục đích của đề tài là chế tạo vật liệu nano ZnS, ZnS pha tạp Cu và ZnS pha tạp Co.

Nghiên cứu tính quang và cấu trúc của vật liệu nano ZnS, ZnS pha tạp với nồng độ tạp chất

2

thay đổi. Nghiên cứu tính chất quang và cấu trúc của vật liệu nano ZnS và ZnS pha tạp với

thời gian bọc TG (thioglycelrol) khác nhau.

Nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương:

Chương 1: Tổng quan, trình bày về cấu trúc tinh thể, tính chất quang của vật liệu ZnS và

ZnS pha tạp, cuối cùng là các phần phương pháp chế tạo.

Chương 2: Thực nghiệm, trình bày phương pháp chế tạo mẫu ZnS và ZnS pha tạp bằng

phương pháp hóa học và phương pháp thủy nhiệt.

Chương 3: Kết quả và thảo luận”, trình bày những kết quả thưc nghiệm đã đạt được và

những phân tích đánh giá về cấu trúc tinh thể, tính chất quang.