Chế tạo, nghiên cứu tính chất quang và quá trình truyền năng lượng trong các nano tinh thể bán dẫn ba thành phần CdSSe pha tạp ion Eu3+

Bài viết Chế tạo, nghiên cứu tính chất quang và quá trình truyền năng lượng trong các nano tinh thể bán dẫn ba thành phần CdSSe pha tạp ion Eu3+ nghiên cứu tính chất quang của các NC ba thành phần CdSSe pha tạp các ion Eu3+. Cơ chế truyền năng lượng từ mạng nền CdSSe đến các ion Eu3+ và giữa các ion Eu3+ đã được nghiên cứu và giải thích chi tiết.

TNU Journal of Science and Technology 227(11): 239 – 246 FABRICATION, STUDY OF OPTICAL PROPERTIES AND ENERGY TRANSFER PROCESS OF Eu3+ ION- DOPED CdSSe TERNARY SEMICONDUCTOR NANOCRYSTALS Nguyen Xuan Ca1, Nguyen Thi Hien1, Vu Xuan Hoa1, Nguyen Trung Kien1, Nguyen Thi Minh Thuy2, Nguyen Thanh Tung3, Pham Thi Ngoc Dung3, Pham Minh Tan3* TNU - University of Sciences, TNU - University of Education, 3TNU - University of Technology ARTICLE INFO Received: 22/8/2022 Revised: 31/8/2022 Published: 31/8/2022 KEYWORDS CdSSe Nanocrystals Optical properties Rare earths Energy transfer ABSTRACT CdS0.5Se0.5 (CdSSe) ternary nanocrystals (NCs) doped with the rare earth Eu3+ ions have been successfully fabricated by wet chemical method in ODE solvent The shape and structure of the NCs were investigated by using transmission electron microscopy (TEM) and Xray diffraction (XRD) measurements The optical properties of the NCs were investigated through excitation spectroscopy, fluorescence and fluorescence lifetime The emission spectra of the Eu3+ ion doped CdSSe NCs show five emission peaks at 507 nm, 588 nm, 620 nm, 652 nm and 699 nm, corresponding to the excitonic emission of the CdSSe host, and the 5D0 -7F1, 5D0 -7F2, 5D0 - 7F3 and 5D0 - 7F4 transitions of Eu3+ ion The energy transfer processes from CdSSe host to Eu 3+ ions and between the Eu3+ ions have been studied and explained in detail CdSSe NCs doped with Eu3+ ions have a much longer lifetime than undoped CdSSe NCs, they have many potential applications in the fields of photovoltaics, photocatalysis and biomarkers CHẾ TẠO, NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT QUANG VÀ Q TRÌNH TRUYỀN NĂNG LƯỢNG TRONG CÁC NANO TINH THỂ BÁN DẪN BA THÀNH PHẦN CdSSe PHA TẠP ION Eu3+ Nguyễn Xuân Ca1, Nguyễn Thị Hiền1, Vũ Xuân Hòa1, Nguyễn Trung Kiên1, Nguyễn Thị Minh Thủy2, Nguyễn Thanh Tùng3, Phạm Thị Ngọc Dung3, Phạm Minh Tân3* Trường Đại học Khoa học - ĐH Thái Nguyên, 2Trường Đại học Sư phạm - ĐH Thái Nguyên Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐH Thái Nguyên THÔNG TIN BÀI BÁO Ngày nhận bài: 22/8/2022 Ngày hoàn thiện: 31/8/2022 Ngày đăng: 31/8/2022 TỪ KHĨA CdSSe Nano tinh thể Tính chất quang Đất Truyền lượng TÓM TẮT Các nano tinh thể (NC) ba thành phần CdS0,5Se0,5 (CdSSe) pha tạp ion Eu3+ chế tạo thành cơng phương pháp hố ướt dung mơi khơng liên kết ODE Hình dạng cấu trúc NC khảo sát thông qua phép đo hiển vi điện tử truyền qua (TEM) nhiễu xạ tia X (XRD) Tính chất quang NC nghiên cứu thông qua phổ kích thích huỳnh quang, quang huỳnh quang thời gian sống huỳnh quang Phổ phát xạ NC CdSSe pha tạp ion Eu3+ cho thấy đỉnh phát xạ bước sóng 507 nm, 588 nm, 620 nm, 652 nm 699 nm tương ứng với phát xạ exciton CdSSe, chuyển mức 5D0 -7F1, 5D0 -7F2, 5D0 - 7F3 5D0 - 7F4 ion Eu3+ Quá trình truyền lượng từ CdSSe đến ion Eu3+ ion Eu3+ nghiên cứu giải thích chi tiết Các NC CdSSe pha tạp ion Eu3+ có thời gian sống dài nhiều NC CdSSe không pha tạp, chúng có nhiều tiềm ứng dụng lĩnh vực quang điện, quang xúc tác đánh dấu sinh học DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.6385 * Corresponding author Email: tanpm@tnut.edu.vn http://jst.tnu.edu.vn 239 Email: jst@tnu.edu.vn TNU Journal of Science and Technology 227(11): 239 – 246 Mở đầu Các vật liệu phát quang thường pha tạp thêm ion đất để tăng cường khả phát xạ mạng thủy tinh silicate, silicate alumino CAS (Ca2Al2SiO7) [1] – [3] Với mong muốn tạo loại vật liệu ứng dụng để làm laser điốt, Larry cộng nghiên cứu sau tạo loại vật liệu CAS pha tạp kim loại chuyển tiếp Cr4+ [4] Các nghiên cứu khác tính chất phát quang vật liệu pha tạp đồng pha tạp ion Eu3+, Er3+, Ce3+, Tb3+ tiến hành [5] – [7] Trong khoảng hai thập niên gần đây, nhà khoa học tập trung nghiên cứu pha tạp ion đất vào nano tinh thể (NC) bán dẫn Một công bố sớm NC bán dẫn pha tạp ion đất nghiên cứu CdSe:Eu Orlando E Raola cộng [8] Các nhà khoa học pha tạp thành công ion Eu3+ vào vị trí ion Cd2+ NC CdSe với kích thước khoảng nm cách điều chỉnh nhiệt độ phản ứng Gijo Jose cộng [9], [10] nghiên cứu thấy hiệu ứng tăng cường huỳnh quang từ ion Eu3+ NC tinh thể CdSe silica Các NC bán dẫn CdSe:Eu chuyển vào silica phương pháp Sol-Gel Bằng việc sử dụng phép đo từ phổ huỳnh quang, kết thu cho thấy cường độ phát xạ đặc trưng Eu tăng lên đáng kể NC CdSe Nguyên nhân tượng truyền lượng tạo từ tái kết hợp điện tử lỗ trống CdSe sang ion đất truyền lượng tạo trình hồi phục chéo mức lượng giống ion Eu3+ Vật liệu nano bán dẫn chứa ion đất (RE-NCs) có thời gian sống huỳnh quang dài (lên đến hàng chục ms), độ dịch chuyển Stock lớn, độ rộng phổ hẹp, thân thiện với thể người môi trường (khi bọc lớp vỏ phù hợp) thích hợp cho ứng dụng sinh y học [10] – [12] Nổi bật phương pháp đánh dấu huỳnh quang phương pháp điều trị quang nhiệt, quang động học dựa vào vật liệu RE-NCs Với tiến vượt bậc tổng hợp vật liệu phương pháp hóa phát số vật liệu nano RE-NCs có hiệu suất phát quang cao, lên đến 80% [11] Mặt khác nguyên tố đất phát quang mạnh, vạch hẹp vùng màu đỏ thuận tiện ứng dụng quang điện tử sinh y học [13] Hơn cách thay đổi kích thước hạt, thành phần thay đổi loại tạp đất phù hợp, nano RE-NCs phát xạ màu sắc đặc trưng phù hợp với lĩnh vực chiếu sáng ứng dụng nông nghiệp để tăng suất trồng [14] Trong báo này, chế tạo nghiên cứu tính chất quang NC ba thành phần CdSSe pha tạp ion Eu3+ Cơ chế truyền lượng từ mạng CdSSe đến ion Eu3+ ion Eu3+ nghiên cứu giải thích chi tiết Các NC CdSSe pha tạp ion Eu3+ có thời gian sống dài nhiều NC CdSSe khơng pha tạp, chúng có nhiều tiềm ứng dụng lĩnh vực quang điện, quang xúc tác đánh dấu sinh học Thực nghiệm 2.1 Hóa chất Bột CdO (99,98%), muối europium acetate hydrate (Eu(CH3CO2)3H2O, 99,99%), dung mơi 1octadecene (ODE, 98%), axít oleic (OA, 98%), bột lưu huỳnh (S, 99,9%), bột Selen (S, 99,9%), toluene (99,9%), isopropanol (99,9%) tri-n-octylphosphine (TOP, 99%) mua từ hãng Sigma-Aldrich Tất phản ứng chế tạo NC thực mơi trường khí Ar siêu (99,9995%) 2.2 Chế tạo nano tinh thể CdSSe:Eu Dung dịch chứa ion Cd2+ tạo thành cách hòa CdO với OA ODE nhiệt độ 200oC khuấy trộn 60 phút Dung dịch chứa ion Eu3+ tạo cách trộn muối Eu(CH3CO2)2.3H2O TOP ODE nhiệt độ khoảng 100oC khuấy trộn 60 phút Dung dịch chứa ion Se2-, S2- tạo thành cách trộn Se S (theo tỉ lệ 1/1) TOP ODE nhiệt độ 100oC khuấy trộn 30 phút Trộn dung dịch với dung dịch đun nóng http://jst.tnu.edu.vn 240 Email: jst@tnu.edu.vn TNU Journal of Science and Technology 227(11): 239 – 246 hỗn hợp đến nhiệt độ 280oC Tại nhiệt độ này, dung dịch bơm nhanh vào bình phản ứng chứa hỗn hợp hai ion Cd2+ Eu3+ tạo NC CdSSe:Eu3+ Mẫu chế tạo xong để nguội tự nhiên xuống nhiệt độ phòng ly tâm làm để thực phép đo 2.3 Khảo sát tính chất NC Để nghiên cứu tính chất quang học, phổ kích thích, quang huỳnh quang thời gian sống đo thiết bị FLS (hãng Edingburgh, Anh) với nguồn kích đèn Xe 450W Hình dạng hình thái bề mặt NC kiểm tra kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM, JOEL-JEM 1010) Cấu trúc tinh thể NC xác định máy đo nhiễu xạ tia X (Siemens, D5005) trang bị nguồn xạ Cu-Kα Kết thảo luận 3.1 Cấu trúc hình dạng nano tinh thể CdSSe CdSSe:Eu Hình Giản đồ XRD QD CdS CdS:Eu với nồng độ Eu khác Hình Ảnh TEM các: (a) NC CdSSe, (b) CdSSe:Eu 1% (c) CdSSe:Eu 5% Hình biểu diễn giản đồ nhiễu xạ tia X nano tinh thể (NC) CdSSe CdSSe:Eu với nồng độ Eu thay đổi từ 0,5-5% Kết quan sát từ hình cho thấy NC CdSSe CdSSe:Eu có cấu trúc Zin Blende (ZB) Giản đồ nhiễu xạ tia X NC cho thấy đỉnh nhiễu xạ bị mở rộng kích thước cỡ nm chúng Ba đỉnh nhiễu xạ đặc trưng vị trí góc 2θ 24,89o, 40,73o 47,83o gán cho mặt phẳng mạng (111), (220) (311) [15] So với NC CdSSe đỉnh nhiễu xạ NC CdSSe:Eu dịch nhẹ phía góc lớn tăng nồng độ Eu3+ cho thấy xuất ứng suất mạng tinh thể giảm số mạng tinh thể Sự giảm số mạng NC CdSSe:Eu với tăng nồng độ Eu thay nhiều http://jst.tnu.edu.vn 241 Email: jst@tnu.edu.vn TNU Journal of Science and Technology 227(11): 239 – 246 ion Eu3+ với bán kính nhỏ (0,95Ao) [16] cho ion Cd2+ có bán kính lớn (0,98Ao) [16] Kết chứng tỏ ion Eu3+ vào mạng NC CdSSe Để xác định kích thước hình dạng NC, tiến hành chụp ảnh TEM mẫu CdSSe, CdSSe:Eu 1% CdSSe:Eu 5%, kết quan sát Hình Từ ảnh TEM thấy NC có hình dạng tựa cầu, kích thước khoảng nm phân bố đồng Kết chứng tỏ toluene phân tán tốt NC Từ ảnh TEM thấy pha tạp ion Eu3+ vào NC CdSSe không làm thay đổi đáng kể kích thước hình dạng NC 3.2 Tính chất phát xạ Hình biểu diễn phổ phát xạ NC CdSSe CdSSe:Eu3+ với nồng độ Eu thay đổi từ 0,5 - 5% bước sóng kích thích 394 nm Phổ phát xạ NC CdSSe cho thấy dải phát xạ rộng từ 450-550 nm, có đỉnh vị trí 507 nm Dải phát xạ điện tử chuyển từ vùng dẫn tái hợp với lỗ trống vùng hố trị, cịn gọi phát xạ exciton Đỉnh phát xạ rộng có cường độ thấp vùng từ 600-900 nm NC CdSSe phát xạ trạng thái bề mặt, phát xạ tạp chất sai hỏng mạng tinh thể Với NC CdSSe:Eu bên cạnh phát xạ exciton quan sát thấy bốn đỉnh phát xạ bước sóng 588, 620, 652 699 nm Những đỉnh phát xạ chuyển điện tử mức 4f6 ion Eu3+ từ mức 5D0 tới mức 7F1,7F2, 7F3, 7F4 tương ứng [17] – [19] Có thể nhận thấy chuyển mức có đỉnh phổ nhọn so với đỉnh phát xạ exciton Điều điện tử mức 4f6 ion Eu3+ che chắn lớp 5s2 5p6, ảnh hưởng trường tinh thể lên chuyển mức f-f nhỏ Hình Phổ phát xạ NC CdSSe CdSSe:Eu với nồng độ Eu khác Trong NC CdSSe pha tạp ion Eu3+, phổ phát xạ xuất đỉnh huỳnh quang bước sóng 652 nm tương ứng với chuyển mức 5D0 - 7F3 Theo lý thuyết dịch chuyển bị cấm quy tắc lọc lựa chẵn – lẻ Laporte Tuy nhiên nghiên cứu này, xuất chuyển mức 5D0 - 7F3 (652 nm) phổ phát xạ NC CdSSe pha tạp Eu trộn hàm sóng trạng thái 7F0,3 trạng thái 7F2 gây nhiễu loạn bậc trường tinh thể [21] Trong phổ phát xạ NC CdSSe:Eu3+, chuyển mức 5D0 - 7F2 (620 nm) có cường độ lớn nhất, gọi chuyển mức siêu nhạy cảm [16] cường độ chịu ảnh hưởng tính chất mơi trường xung quanh nhiều so với cường độ chuyển mức lưỡng cực điện khác, cường độ chuyển mức 5D0 - 7F1 (là chuyển mức lưỡng cực từ phép) phụ thuộc mơi trường xung quanh Vì tỉ số R=I(5D0 - 7F2)/I(5D0 - 7F1) sử dụng để xác định hiệu suất huỳnh quang vật liệu Các giá trị R thu với NC CdSSe:Eu3+ nồng độ 0,5%; 1%; 3%; 5% 2,52; 2,97; 2,33; 2,28 Trong phổ phát xạ ion Eu3+ chuyển mức 5D0 - 7F1 thường sử dụng để chuẩn hóa phổ phát xạ ion Eu3+ mạng http://jst.tnu.edu.vn 242 Email: jst@tnu.edu.vn TNU Journal of Science and Technology 227(11): 239 – 246 khác [20], [21] Sự tách vạch phát xạ chuyển mức cung cấp thơng tin nhóm đối xứng vật liệu lân cận ion Eu3+ Với NC CdSSe:Eu3+, chuyển mức 5D0 - 7F1 khơng bị tách kết luận ion Eu3+ định xứ vị trí đối xứng lập phương cấu trúc ZB [21] Hình Phổ phát xạ NC CdSSe phổ kích thích huỳnh quang NC CdSS:Eu 1% Như quan sát Hình đỉnh kích thích 530 nm (7F0-5D1) ion Eu3+ bị bao phủ hoàn toàn vùng phát xạ (450-550 nm) NC CdSSe Điều cho thấy hiệu trình truyền lượng từ CdSSe tới ion Eu3+ lớn Quá trình truyền lượng từ CdSSe tới ion Eu3+ giải thích sơ đồ Hình Khi kích thích bước sóng 394 nm, điện tử từ vùng hố trị NC CdSSe nhảy lên vùng dẫn tạo nên lỗ trống vùng hố trị hình thành exciton liên kết Exciton di chuyển mạng tinh thể CdSSe bị bẫy ion Eu3+ Trong trường hợp lượng exciton truyền tới mức lượng ion Eu3+ Hơn photon phát tái hợp điện tử lỗ trống bị tái hấp thụ ion Eu3+ mức 7F0 che phủ vùng kích thích 7F0-5D1 ion Eu3+ phát xạ exciton NC CdSSe Sau ion Eu3+ hồi phục nhanh mức 5D0 trình đa phonon cuối hồi phục trạng thái 7Fj (j=0-6) phát xạ đặc trưng Vì NC CdSSe:Eu3+ mạng CdSSe đóng vai trị tâm nhạy cảm với huỳnh quang ion Eu3+ với bước sóng kích thích 394 nm Q trình truyền lượng hiệu từ CdSSe đến ion Eu3+ chứng rõ ràng, lần khẳng định ion Eu3+ vào mạng CdSSe [21] Hình Cấu trúc vùng lượng NC CdSSe CdSSe:Eu http://jst.tnu.edu.vn 243 Email: jst@tnu.edu.vn 227(11): 239 – 246 TNU Journal of Science and Technology Quan sát Hình nhận thấy cường độ đỉnh phát xạ CdSSe giảm nhanh tăng nồng độ Eu3+ Hiệu suất trình truyền lượng từ CdSSe tới ion Eu3+ xác định thơng qua phương trình [19], [22] (1) Trong đó, I cường độ phát xạ tích phân đỉnh phát xạ 507 nm NC CdSSe có mặt vắng mặt ion Eu3+ Từ phổ phát xạ NC CdSSe:Eu3+ giá trị tính tốn cho Bảng Kết thu cho thấy hiệu suất trình truyền lượng tăng từ 18,75% đến 62,5% nồng độ ion Eu3+ tăng từ 0,5 - 5% Giá trị tăng chứng tỏ tốc độ truyền lượng tăng từ CdSSe đến ion Eu3+ không xảy tượng dập tắt huỳnh quang nồng độ nồng độ Eu lên tới 5% 3.3 Huỳnh quang phân giải thời gian Hình Đường cong huỳnh quang phân giải thời gian mức 5D0 NC CdSSe:Eu thu bước sóng 620 nm (chuyển mức 5D0-7F2) bước sóng kích thích 560 nm Hình bên đường cong huỳnh quang phân giải thời gian đỉnh 507 nm NC CdSSe Hình biểu diễn đường cong phân giải thời gian mức 5D0 cho số mẫu Những đường cong thu bước sóng phát xạ 620 nm (chuyển mức 5D0-7F2) bước sóng kích thích 560 nm Để xác định thời gian sống NC, đường cong suy giảm huỳnh quang làm khớp với ba hàm e mũ, biểu diễn phương trình [19], [22]: I (t )   Ai e t /  i (2) i 1 Thời gian sống PL tính từ biểu thức:   A i 1 i i  A i 1 (3) i i Kết làm khớp đường cong suy giảm huỳnh quang NC với phương trình (2) thu giá trị thời gian phân rã  ,  ,  Thời gian sống huỳnh quang  xác định theo phương trình (3), giá trị làm khớp tính tốn cho bảng Với NC CdSSe thời gian sống huỳnh quang có giá trị 59 ns Với NC CdSSe pha tạp Eu, giá trị cho Bảng 1, giảm từ 698 - 263,7 nồng độ Eu3+ tăng từ 0,5-5% Chúng ta biết thời gian sống mức kích thích tính tốn lí thuyết J-O [16], [20] Với NC CdS:Eu3+, sử dụng lý thuyết J-O [16], [21], thời gian tính tốn mức 5D0 với http://jst.tnu.edu.vn 244 Email: jst@tnu.edu.vn 227(11): 239 – 246 TNU Journal of Science and Technology mẫu cho Bảng Các liệu cho thấy thời gian sống thực nghiệm nhỏ thời gian sống tính tốn cho trường hợp Tỉ số liên quan đến trình truyền lượng [19] Lí thuyết J-O xem xét tất chuyển mức từ 5D0 7Fj xạ, nhiên thực tế ln có q trình truyền lượng không phát xạ ion Eu3+ Tốc độ truyền lượng ( ) hiệu suất lượng tử ( ) q trình truyền lượng khơng phát xạ ion Eu3+ tính tốn phương trình [14], [16]: (4) (5) Kết tính tốn cho cho Bảng Có thể thấy tốc độ truyền lượng tăng dẫn đến tương tác ion Eu3+ tăng nồng độ tạp tăng Kết dẫn đến giảm thời gian sống hiệu suất truyền lượng ion Eu3+ Điều giải thích tăng nồng độ Eu khoảng cách ion gần hơn, dẫn đến tăng cường chế tái hấp thụ ion Eu3+ Bảng Các giá trị thời gian sống thực nghiệm ( ), thời gian sống tính toán ( tham số truyền lượng NC CdSSe:Eu Mẫu CdSSe CdSSe:Eu0,5% CdSSe:Eu1% CdSSe:Eu3% CdSSe:Eu5% τ cal 799,5 759,8 739,4 710,5 τexp 59 ns 698µs 491,3 µs 372,6 µs 263,7 µs η (%) 87,3 64,7 50,4 37,1 WET (s-1) 181,9 719,3 1331,9 2384,7 ) 18,75 34,67 47,5 62,5 Kết luận Các nano NC CdS0,5Se0,5 pha tạp Eu3+ với nồng độ thay đổi từ 0,5 - 5% chế tạo thành công phương pháp hố ướt Các NC chế tạo có cấu trúc ZB, có hình dạng tựa cầu kích thước khoảng nm Sự pha tạp ion Eu3+ với nồng độ lên đến 5% khơng làm thay đổi hình dạng, kích thước cấu trúc NC CdSSe Bên cạnh phổ phát xạ CdSSe 507 nm, phổ phát xạ NC CdSSe pha tạp Eu3+ quan sát thấy đỉnh phát xạ bước sóng 566 nm, 620 nm, 652 nm 699 nm tương ứng với chuyển mức 5D0 -7F1, 5D0 -7F2, 5D0 F3 5D0 - 7F4 ion Eu3+ Cường độ huỳnh quang ion Eu3+ tăng cường đáng kể nhờ trình truyền lượng từ CdSSe Hiệu suất trình truyền lượng tăng từ 18,75 đến 62,5% nồng độ ion Eu3+ tăng từ 0,5 - 5% Các NC CdSSe pha tạp ion Eu3+ có thời gian sống dài nhiều (lên đến vài trăm µs) so với NC CdSSe không pha tạp (chỉ 59 ns), điều giúp chúng có nhiều tiềm ứng dụng lĩnh vực quang điện, quang xúc tác đánh dấu sinh học Lời cảm ơn Nghiên cứu tài trợ Bộ Giáo dục Đào tạo đề tài mã số B2021-TNA-06 B2022-TNA- 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO/REFERENCES [1] G Tiwari, N Brahme, D P Bisen, S K Sao, and R Sharma, “Thermoluminescence and Mechanoluminescence Properties of UV- Irradiated Ca2Al2SiO7: Ce3+, Tb3+ Phosphor,” Physics Procedia, vol 76, pp 53-58, 2015 [2] F C Lu, L J Bai, W Dang, Z P Yang, and P Lin, “Structure and Photoluminescence of Eu2+ Doped Sr2Al2SiO7 Cyan-Green Emitting Phosphors,” ECS Journal of Solid State Science and Technology, vol 4, pp 27-30, 2014 http://jst.tnu.edu.vn 245 Email: jst@tnu.edu.vn TNU Journal of Science and Technology 227(11): 239 – 246 [3] G Li, M Li, L Li, H Yu, H Zou, L Zou, S Gan, and X Xu, “Luminescent properties of Sr2Al2SiO7: Ce3+, Eu2+ phosphors for near UV-excited white light-emitting diodes,” Materials Letters, vol 65, pp 3418-3420, 2011 [4] D M Laary, H A Toomas, and H T C Bruce, “Crystal growth and spectroscopic properties of Cr4+ in Ca2Al2SiO7 and Ca2Ga2SiO7,” Optical Material, vol 1, pp 91-100, 1992 [5] W Pan, G Ning, Y Lin, and X Yang, “Sol-gel processed Ce3+, Tb3+ codoped white emitting phosphors in Sr2Al2SiO7,” Journal of Rare Earths, vol 26, pp 207-210, 2008 [6] Y Gong, Y Wang, Y Li, and X Xu, “Ce3+, Dy3+ Co-Doped White-Light Long-Lasting Phosphor: Sr2Al2SiO7 Through Energy Transfer,” Journal of The Electrochemical Society, vol 157, pp 208-211, 2010 [7] V D Phan, X Q Vu, D T Luong, P T Vu, X C Nguyen, X H Vu, and V T Ho, “Energy transfer and white light emission of KGdF4 polycrystalline co-doped with Tb3+/Sm3+ ions,” Optical Materials, vol 92, pp 174–180, 2019 [8] O E Raola and G F Strouse, “Synthesis and Characterization of Eu-Doped Cadmium Selenide Nanocrystals,” Nano Lett., no 2, pp 1443–1447, 2002 [9] G Jose, G Jose, V Thomas, C Joseph, M A Ittyachen, and N V Unnikrishnan, “Fluorescence enhancement from Eu3+ ions in CdSe nanocrystal containing silica matrix hosts,” Materials Letters, vol.57, pp.1051– 1055, 2003 [10] G Jose, G Jose, V Thomas, C Joseph, M A Ittyachen, and N V Unnikrishnan, “Optical Characterization of Eu3+ Ions in CdSe Nanocrystal Containing Silica Glass,” Journal of Fluorescence, vol 14, pp 733–738, 2004 [11] J Cichos, M Karbowiak, D Hreniak, and W Stręk, “Influence of coating on the photoluminescence of Tb3+ doped ZnSe/ZnS core-shell quantum dots,” Journal of rare earths, vol 34, pp 828-832, 2016 [12] W Jeong, K S Hui, K N Hui, Y R Cho, and K M Cho, “Tunable emission properties of CdSe/CdS quantum dots by Ce doping,” J Mater Sci.: Mater Electron, vol 28, pp 17331– 17337, 2017 [13] S Das and K C Mandal, “Optical downconversion in rare earth (Tb 3+ and Yb3+) doped CdS nanocrystals,” Materials Letters, vol 66, pp 46–49, 2012 [14] N D Vinh, P M Tan, P V Do, S Bharti, V X Hoa, N T Hien, N T Luyen, and N X Ca, “Effect of dopant concentration and the role of ZnS shell on optical properties of Sm3+ doped CdS quantum dots,” RSC Advances, vol 11, pp 7961-7971, 2021 [15] Y Kelestemur, D Dede, K Gungor, C F Usanmaz, O Erdem, and H V Demir, “Alloyed Heterostructures of CdSexS1-x Nanoplatelets with Highly Tunable Optical Gain Performance,” Chem Mater., vol 29, pp 4857-4865, 2017 [16] P M Tan, N X Ca, N T Hien, H T Van, P V Do, L D Thanh, V H Yen, V P Tuyen, Y Peng, and P T Tho, “New insights on the energy transfer mechanisms of Eu-doped CdS quantum dots,” Phys.Chem.Chem.Phys, vol 22, pp 6266-6274, 2020 [17] M Prasun, M S Chad, M Y Adrienne, N L Daniel, H W David, and P Stephane, “Lanthanide sensitization in II-VI semiconductor materials: a case study with terbium (III) and europium (III) in zinc sulfide nanoparticles,” J Phys Chem A, vol 115, pp 4031-4041, 2011 [18] H Akazawa and H Shinojima, “Switching photoluminescence channels between dopant Eu2+ and Eu3+ ions in ZnO thin films by varying the post-annealing conditions,” J Appl Phys, vol 120, pp 1-8, 2016 [19] S Xu, P Li, Z Wang, T Li, Q Bai, J Sun, and Z Yang, “Luminescence and energy transfer of Eu2+/Tb3+/Eu3+ in LiBaBO3 phosphors with tunable-color emission,” J Mater Chem C, vol 3, pp 9112-9121, 2015 [20] K Binnemans, “Interpretation of europium(III) spectra,” Coord Chem Rev., vol 295, pp 1-45, 2015 [21] D V Phan, V X Quang, H V Tuyen, T Ngoc, V P Tuyen, L D Thanh, N X Ca, and N T Hien, “Structure, optical properties and energy transfer in potassium-alumino-borotellurite glasses doped with Eu3+ ions,” J Lumin., vol 216, 2019, Art no 116748 [22] N Liu, W Zhou, L Xu, L Tong, J Zhou, W Su, Y Yu, J Xu, and Z Ma, “Enhanced luminescence of ZnSe:Eu3+/ZnS core-shell quantum dots,” Journal of Non-Crystaline Solids, vol 358, pp 23532356, 2012 http://jst.tnu.edu.vn 246 Email: jst@tnu.edu.vn ... Trong báo này, chế tạo nghiên cứu tính chất quang NC ba thành phần CdSSe pha tạp ion Eu3+ Cơ chế truyền lượng từ mạng CdSSe đến ion Eu3+ ion Eu3+ nghiên cứu giải thích chi tiết Các NC CdSSe pha. .. hành [5] – [7] Trong khoảng hai thập niên gần đây, nhà khoa học tập trung nghiên cứu pha tạp ion đất vào nano tinh thể (NC) bán dẫn Một công bố sớm NC bán dẫn pha tạp ion đất nghiên cứu CdSe:Eu... nm (7F0-5D1) ion Eu3+ bị bao phủ hoàn toàn vùng phát xạ (450-550 nm) NC CdSSe Điều cho thấy hiệu trình truyền lượng từ CdSSe tới ion Eu3+ lớn Quá trình truyền lượng từ CdSSe tới ion Eu3+ giải thích