رشد و بررسي خواص نوري نانو ساختارهاي خالص اكسيد روي و آلاييده شده با نقره به روش سل-ژل

Growth and Optical properties investigation of undoped and Ag-doped ZnO nanostructures by sol-gel method

در اين تحقيق نانوذرات اكسيدروي خالص وآلاييده با ميزان هاي 2%، 4% و 6% با نقره به وسيله روش سل-ژل در محيطي ژلاتيني تهيه شدند. در اين فرآيند، ژلاتين به عنوان يك عامل پليمريزاسيون مورد استفاده قرار گرفت. از نيترات روي و نيترات نقره به عنوان مواد اوليه واكنش استفاده شد. پس از تهيه نانوذرات خالص و آلاييده با نقره، ساختار و ماهيت آن ها با استفاده از آناليز پراش پرتو X بررسي شد و ريخت شناسي نمونه ها بوسيله TEM مورد ارزيابي قرار گرفت. خواص نوري نمونه ها با به كار گيري طيف سنجي هاي UV-Visible و فتو لومينسانس (PL) مورد مطالعه قرار گرفتند. نتايج XRD ساختار شش گوش(وورتسايت) محصولات و وارد شدن يون هاي نقره در ميان شبكه ZnO را نشان مي دهد. همچنين، نتايج PL و UV-Visible نشان دادند كه خواص نوري نانوذرات اكسيدروي خالص بهتر از نمونه هايي است كه تحت تاثير آلايش نقره قرار گرفتند. علاوه بر اين نتايج مطالعات نوري نشان داد كه گاف انرژي نانو ذرات اكسيد روي بواسطه وجود نقره افزايش يافته است.

Undoped and Ag-doped ZnO nanoparticles with different percentage of Ag (2%, 4%, and6%) were synthesized by a sol-gel method using a gelatin media as a polymerization agent. Zinc nitrate and silver nitrate were used as raw materials for reaction. The obtained nanoparticles were characterized by TEM, XRD, UV-vis, and PL. The TEM results showed that, the sizes of the nanoparticles were the same approximately. The XRD patterns indicated hexagonal structure for all samples and incorporation silver ions in to the ZnO lattice. The UV-vis and PL results revealed that, the optical properties of the undoped ZnO nanoparticles were better than the Ag-doped ZnO nanoparticles.