سنتز سبز نانوبلورهای CdSe و CdSe/ZnS با استفاده از مواد بدون فسفین و بررسی خواص نوری آن‌ها

نویسندگان

1 گروه فیزیک، دانشگاه اصفهان

2 گروه مهندسی نانوفناوری، دانشگاه اصفهان

چکیده

نانوبلورهای CdSe (هسته) و CdSe/ZnS (هسته/پوسته)، با استفاده از روشی موسوم به روش سبز و بدون استفاده از پیش مواد حاوی فسفین تولید شد. خواص نوری نانوبلورهای تولید شده با استفاده از بیناب‌های جذب فرابنفش- مرئی و گسیل فوتولومینسانی بررسی و اندازه میانگین نانوبلورهای CdSe به روش نوری، با استفاده از بیناب جذب، تخمین زده شد. همچنین اندازه و شکل نانوبلورها به کمک نمودار ویلیامسون- هال و تصاویر TEM مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که هم‌خوانی مناسبی میان برآورد سه روش متفاوت ذکر شده وجود دارد. بر این مبنا اندازه نانوبلورها در محدوده 8.5-5.5 نانومتر اندازه‌گیری شد. به روش پراش پرتو X، مشخص شد که نانوبلورهای CdSe در ساختار بلندِ روی شکل گرفته‌اند. با افزایش زمان و کاهش دمای رشد نانوبلورها، جابه‌جایی قرمز لبه جذب و لبه گسیل مشاهده شد که نشان‌گر افزایش اندازه نانوبلورهاست. بعد از هسته/پوسته‌سازی، جابه‌جایی قرمز درحدود 10 نانومتر و 40-30 نانومتر، به ترتیب در بیناب جذب و گسیل نانوبلورها مشاهده شد. بر اساس روش ما، دست‌یابی به نانوبلورهای CdSe با گسیل سبزرنگ قابل تنظیم، بدون استفاده از اکتادکان، امکان‌پذیر است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

CdSe and CdSe/ZnS Nanocrystals Green Synthesis Using Phosphine- Free Materials and Investigation of Their Optical Properties

نویسندگان [English]

  • A. Ehsanbakhsh 1
  • A. Nourmohammadi 2
  • S.M.H. Feiz 1
1 Department of Physics, University of Isfahan
2 Department of Nanotechnology, University of Isfahan
چکیده [English]

CdSe (Core) and CdSe/ZnS (Core/Shell) nanocrystals were produced using a green synthesis method by using phosphine- free precursor materials. The optical properties of the produced nanocrystals were investigated using UV- Vis absorption and PL emission spectra, and the average size of the nanocrystals was estimated optically using the absorption data. Size and morphology of the nanocrystals were also investigated using Williamson- Hall analysis and the TEM images. Our results show good agreement among the mentioned three different methods. Thus, size of CdSe nanocrystals was estimated within the 5.5-8.5 nm range. It was shown by X-ray diffraction method that CdSe nanocrystals, with zinc-blende structure, are formed. With increasing the growth time and decreasing the temperature, a red-shift was observed in both absorption and emission edges, which indicates an increase in the size of the grown nanocrystals. After core/shelling the nanocrystals, red-shifts of ~ 10 nm and ~ 30-40 nm were observed in the absorption and emission spectra of the grown nanocrystals, respectively. Accordingly, in our method it was possible to obtain CdSe nanocrystals, with justified green emission, without using octadecene.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Semicoductors
  • nanocrystals
  • Core/Shell
  • Green method