Nghiên cứu tính chất quang của vật liệu zno pha tạp al chế tạo bằng phương pháp khuếch tán nhiệt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN LÊ THỊ DIỄM HẰNG NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT QUANG CỦA VẬT LIÊU ZnO PHA TẠP Al CHẾ TẠO BẰNG PHƯƠNG PHÁP KHUYẾCH TÁN NHIỆT Chuyên ngành : Vật lý chất rắn Mã số : 8.44.01.04 Người hướng dẫn 1: TS Tống Thị Hảo Tâm Người hướng dẫn 2: TS Nguyễn Tư LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, kết nghiên cứu riêng hướng dẫn Cô TS Tống Thị Hảo Tâm Thầy TS Nguyễn Tư, khơng trùng lặp với cơng trình khoa học khác Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình Học viên Lê Thị Diễm Hằng LỜI CẢM ƠN Trước tiên em xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc đến TS Tống Thị Hảo Tâm TS Nguyễn Tư, người thầy tận tình hướng dẫn, dạy, giúp đỡ hết lịng vật chất lẫn tinh thần cung cấp kiến thức khoa học quí giá giúp em hoàn thành tốt luận văn Em xin trân trọng cảm ơn Thầy TS Đỗ Quang Trung, TS Nguyễn Văn Quang người tận tình giúp đỡ, khích lệ em trình học tập nghiên cứu, tạo điều kiện thuận lợi suốt trình thực đề tài Em xin trân trọng cảm ơn Thầy PGS Phạm Thành Huy, người tạo điều kiện giúp đỡ nguồn kinh phí học tập, góp ý động viên em suốt trình học tập q trình làm thực nghiệm, để hồn thành luận văn Em xin gửi lời cảm ơn tới Trường Đại học PHENIKAA, Đại học Sư phạm Hà Nội 2, Viện AIST trường Đại học Bách Khoa Hà Nội tạo điều kiện cho em làm thực nghiệm đo đạc, khảo sát tính chất vật liệu Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Quy Nhơn, Ban Chủ nhiệm khoa Thầy Cơ giáo Khoa Vật lí - Trường Đại Học Quy Nhơn tạo điều kiện giúp đỡ em suốt thời gian qua Cuối xin gửi lời cảm ơn chân thành tới bố mẹ, xin cảm ơn chị hai em, bạn bè gần gũi, động viên chia sẻ, giúp khắc phục khó khăn q trình học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn Xin trân trọng cảm ơn ! Quy Nhơn, ngày 25 tháng năm 2019 Lê Thị Diễm Hằng MỤC LỤC ỜI C ĐO ỜI C Ơ D H ỤC C C KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT D H ỤC BẢ G BIỂU MỞ ĐẦU Chư ng T NG QUAN……………………………………………………6 1.1 C C CƠ CHẾ QU G HỌC 1.1.1 Cơ chế hấp thụ ánh sáng 1.1.2 Cơ chế chuyển dời 12 1.1.3 Quá trình tái hợp 13 1.2 CẤU TRÚC TI H THỂ ZnO 15 1.3 C C TÍ H CHẤT CỦ VẬT IỆU ZnO VÀ ZnO: l 18 1.3.1 Tính chất nhiệt – điện 18 1.3.2 Tính chất quang vật liệu ZnO ZnO: l 21 Chư ng THỰC NGHIỆM CHẾ TẠO VÀ PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT Error! Bookmark not defined 2.1 THỰC GHIỆ CHẾ TẠO ẪU 28 2.1.1 Hóa chất thiết bị chế tạo mẫu 28 2.1.2 Quy trình chế tạo bột huỳnh quang ZnO: l phƣơng pháp khuếch tán nhiệt 29 2.2 C C PHƢƠ G PH P KHẢO S T TÍ H CHẤT CỦ VẬT IỆU 32 2.2.1 Phƣơng pháp khảo sát hình thái bề mặt kích thƣớc hạt 32 2.2.2 Phƣơng pháp khảo sát thành phần nguyên tố vật liệu….33 2.2.3 Phƣơng pháp khảo sát cấu trúc tinh thể thành phần pha vật liệu 34 2.2.4 Các phƣơng pháp khảo sát tính chất quang vật liệu 35 2.2.5 Các phƣơng pháp đo thông số điện quang ED 36 Chư ng KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37 3.1 CẤU TRÚC TI H THỂ CỦ BỘT HUỲ H QU 3.2 HÌ H TH I BỀ HUỲ H QU G ZnO: l .37 ẶT VÀ KÍCH THƢỚC HẠT CỦ BỘT G ZnO: l 41 3.3 THÀ H PHẦ C C GUYÊ TỐ CÓ TRO G BỘT HUỲ H QUANG ZnO:Al 42 3.4 TÍ H CHẤT QU G CỦ BỘT HUỲ H QUANG ZnO:Al…….43 3.4.1 Ảnh hƣởng nhiệt độ thiêu kết đến tính chất quang bột ZnO:Al 45 3.4.2 Ảnh hƣởng nồng độ pha tạp ion l 3+ đến tính chất quang bột ZnO: l 48 3.5 KẾT QUẢ THỬ GHIỆ TRÊ ED CỦ BỘT HUỲ H QUANG ZnO:Al 49 3.6 KẾT UẬ CHƢƠ G 51 KẾT LUẬN 53 KIẾN NGHỊ 54 DANH MỤC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN 55 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Kí hiệu Tên Tiếng Anh Tên Tiếng Việt Thông số tách trƣờng tinh thể Dq Crystal field separation factor E Energy RC Critical distance Khoảng cách tâm tới hạn YAG Crystal Y3Al5O12 Tinh thể Y3Al5O12 Α Absorption coefficient Hệ số hấp thụ Λ Wavelength Bƣớc sóng Chữ viết tắt ăng lƣợng Tên Tiếng Anh Tên Tiếng Việt CRI Color Rendering Index Hệ số hoàn màu EDS Energy dispersive spectroscopy EPR Electronic resonance FCC Face center cubic FESEM Field emission electron microscopy FWHM Full-width half-maximum Độ rộng bán phổ LED Light emitting diode Điốt phát quang NUV Near Ultraviolet Tử ngoại gần PL Photoluminescence spectrum Phổ huỳnh quang PLE Photoluminescence spectrum RE Rare earth Đất RE3+ Ion divalent rare earth Ion đất hóa trị SEM Scanning electron microscopy Kính hiển vi điện tử quét X-ray Phổ tán sắc lƣợng tia X paramag-netic Phổ cộng hƣởng từ tính điện từ Lập phƣơng tâm mặt scanning Hiển vi điện tử quét phát xạ trƣờng excitation Phổ kích thích huỳnh quang UV Ultraviolet Tử ngoại XRD X-ray Diffraction Nhiễu xạ tia X WLED White Light Emitting diode Điốt phát quang ánh sáng trắng PDMS Polydimethylsiloxane UV polymer DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: ăng lƣợng liên kết exciton bán dẫn Bảng 1.2 Các thông số vật lý thể tính chất vật liệu ZnO 19 Bảng 1.3 guồn gốc màu phát xạ vật liệu nano ZnO 25 Bảng 3.1 Các thông số mạng tinh thể bột ZnO ZnO: l 40 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Sơ đồ chuyển mức điện tử vật liệu bán dẫn hấp thụ ánh sáng [1] ………………………………………………………………………….8 Hình 1.2 Các chuyển mức điện tử vẽ không gian vectơ sóng k… 10 Hình 1.3 Sơ đồ chuyển mức điện tử phát xạ photon 14 Hình 1.4: Cấu trúc kiểu wurtzite lục giác xếp chặt 16 Hình 1.5: Cấu trúc tinh thể ZnO dạng lập phƣơng rocksalt.Cấu trúc lập phƣơng giã kẽm đơn giản kiểu aCl 17 Hình 1.6: Cấu trúc lập phƣơng giả kẽm Blend 18 Hình 1.7 Phổ huỳnh quang vật liệu ZnO ứng với hai vùng phát xạ với cực đại 380 nm 510 nm 22 Hình 1.8 Phổ huỳnh quang đo nhiệt độ thấp (10 K) dây nano ZnO 23 Hình 2.1 Các thiết bị để chế bột huỳnh quang ZnO: l phƣơng pháp khuếch tán nhiệt: cân phân tích (a), máy khuấy từ (b), cối mã não (c) tủ sấy (d), lò nung abertherm (e), máy cất nƣớc hai lần (f)………… 29 Hình 2.2 Quy trình cơng nghệ chế tạo bột huỳnh quang ZnO pha tạp l phƣơng pháp khuếch tán nhiệt 30 Hình 2.3 Ảnh mơ tả q trình kết tủa hydroxit nhơm khuếch tán nhiệt ion l vào hạt bột ZnO 31 Hình 2.4 Phổ chip UV ED 310 nm, bảng chèn hình thông số điện, quang ED, ảnh chụp ED ảnh chụp keo UV silicon 32 Hình 2.5 Thiết bị FESE -JEOL/JSM-7600F tích hợp đo FESE EDS Viện Tiên tiến Khoa học Công nghệ ( IST)- Đại học Bách khoa Hà ội 33 Hình 2.6 Hệ đo giản đồ nhiễu xạ tia X(D/ X-2500/PC) Viện (KICET), Hàn Quốc 35 Hình 2.7 Hệ huỳnh quang kích thích huỳnh quang viện Tiên tiến Khoa học Công nghệ ( IST), Trƣờng Đại học Bách khoa Hà ội 35 Hình 2.8 Hệ đo thơng số điện quang Gamma Scientific RadO GS- 1290 spectroradiometer 36 Hình 3.1 Phổ XRD bột ZnO ZnO pha tạp 3% l ủ nhiệt độ khác (a), phổ XRD quan sát góc nhiễu xạ hẹp mặt (002) (b)… 37 Hình 3.2 Phổ XRD ZnO pha tạp 3% l ủ 800oC với nồng độ pha tạp khác 40 Hình 3.3 Ảnh FESE vật liệu nguồn ZnO (a), ZnO pha tạp l ([Al3+]/[Zn2+] = 3%mol) ủ nhiệt độ 600 oC (b), 800oC (c), 1000oC (d) 41 Hình 3.4 Phổ EDS ZnO: l ([ l3+]/[Zn2+] = 3% mol) ủ 1000°C 43 Hình 3.5 Phổ P E (a)và P (b) bột ZnO: l ([ l3+]/[Zn2+] = 3% mol) ủ 800oC 44 Hình 3.6 Phổ P bột ZnO ZnO pha tạp 3% l ủ nhiệt độ từ 600 1000oC 45 Hình 3.7 Phổ P chuẩn hóa bột ZnO ZnO: l (3% mol) ủ nhiệt độ từ 600oC 46 Hình 3.8 Phổ P bột ZnO: l ủ 800oC với nồng độ khác ảnh chèn đồ thị biểu diễn phụ thuộc đỉnh phát xạ 542 nm vào nồng độ l 48 Hình 3.9 Ảnh chụp ED phủ bột ZnO: l (3%mol) ủ 800°C: a) ED trạng thái tắt; b) ED sau đƣợc cấp nguồn 49 Hình 3.10 Phổ ED sử dụng chip 310 nm phủ bột ZnO: l (3%mol) ủ nhiệt độ 800oC 50 Hình 3.11 Giản đồ CIE đánh dấu vị trí tọa độ màu ED bảng thông số ED 51 46 Trên Hình 3.6 phổ PL bột ZnO ZnO:Al (3% mol) ủ nhiệt độ 600-1000°C đƣợc kích thích bƣớc sóng 325 nm đèn Xenon Đối với bột ZnO (Hình 3.6-(1)), phổ PL cho thấy đỉnh phát xạ UV có cƣờng độ yếu có nguồn gốc từ chuyển mức phát xạ gần bờ vùng dải phát xạ vùng nhìn thấy có đỉnh bƣớc sóng 527 nm Khi pha tạp 3%mol Al ủ 600°C, có cƣờng độ phát xạ UV (385 nm) tăng mạnh dải phát xạ vùng nhìn thấy mở rộng vùng đỏ so với mẫu ZnO ban đầu (Hình 3.6(2)) Kết phù hợp với kết phân tích XRD (Hình 3.1) nhiệt độ ủ ion Al3+ bắt đầu khuếch tán vào mạng lớp bề mặt tạo nút khuyết oxi gây phát xạ vùng đỏ Ngoài nhiệt độ ủ làm chất lƣợng tinh thể tăng nên làm tăng phát xạ bờ vùng [33] Để so sánh, chúng tơi tiến hành chuẩn hóa phổ huỳnh quang vùng ánh sáng khả kiến bột ZnO bột ZnO:Al (3%mol) ủ nhiệt độ 600°C, kết đƣợc thể hình 3.7 Hình 3.7 Phổ PL chuẩn hóa bột ZnO ZnO:Al(3%mol) ủ nhiệt độ từ 600oC 47 Khi ủ nhiệt độ 800°C (Hình 3.6-(3)), cƣờng độ đỉnh phát xạ NBE 385 nm không tăng mà giảm nhẹ, thay vào cƣờng độ phát xạ vùng nhìn thấy tăng mạnh, phổ phát xạ vùng nhìn thấy mở rộng với bán độ rộng (FWHM) ~ 186 nm lớn ~ lần (64 nm) so với công bố tác giả B Sundarakannanthu đƣợc mẫu ZnO [10] Khi Al3+ vào mạng ZnO tạo liên kết với oxi mạng lền (Al-O) liên kết ban đầu mạng Zn-O oxi hình thành nút khuyết oxi (VO)[11,30,38] tƣơng tác bề mặt Al với hạt ZnO hình thành liên kết Al-O làm lớp bề mặt khuyết thêm oxi nguyên nhân tạo phát xạ sai hỏng liên quan đến nút khuyết oxi mở rộng vùng phổ phát xạ sang vùng đỏ Tiếp tục tăng nhiệt độ ủ lên 1000°C, phổ huỳnh quang Hình 3.6-(4) cho thấy cƣờng độ phát xạ vùng nhìn thấy giảm đỉnh phát xạ NBE bị dập tắt Kết cho thấy nhiệt độ ủ cao chất lƣợng tinh thể giảm ứng suất nhiệt gây tạo nhiều sai hỏng Mặt khác nhiệt độ lƣợng ion Al3+ khuếch tán vào mạng lớn hình thành nên pha tinh thể ZnAl2O4 (là chất điện mơi) nên khơng đóng góp cho phát xạ mẫu Kết nhận đƣợc phù hợp với kết đo đƣợc phổ XRD ảnh FESEM phần 48 Ảnh hưởng nồng độ pha tạp ion Al3+ đến tính chất quang bột ZnO:Al Hình 3.8 Phổ PL bột ZnO:Al ủ 800oC với nồng độ khác ảnh chèn đồ thị biểu diễn phụ thuộc đỉnh phát xạ 542 nm vào nồng độ Al Để khảo sát ảnh hƣởng nồng độ pha tạp đến tính chất quang bột ZnO:Al, giữ nhiệt độ ủ 800°C thời gian thay đổi nồng độ tạp đƣa vào từ - 7% mol (Hình 3.8) Kết thu đƣợc cho thấy: i) vùng UV mẫu 1% mol cho cƣờng độ huỳnh quang đỉnh UV lớn nhất, với nồng độ tạp l đƣa vào tăng lƣợng lớn Al khuếch tán vào mạng ảnh hƣởng đến chất lƣợng tinh thể ZnO dẫn đến làm giảm phát xạ bờ vùng, nồng độ l đƣa vào 7% mol dƣờng nhƣ phát xạ bờ vùng bị dập tắt.ii) vùng khả kiến, nồng độ tạp l đƣa vào tăng cƣờng độ huỳnh quang tăng đạt cực đại nồng độ Al 3% mol, sau tăng nồng độ Al tiếp cƣờng độ huỳnh quang giảm Nguyên nhân cƣờng độ huỳnh quang giảm tƣợng dập tắt huỳnh quang nồng độ gây 49 Hình chèn Hình 3.8 đồ thị biểu diễn phụ thuộc cƣờng độ đỉnh phát xạ 542 nm vào nồng độ pha tạp ion Al3+ ủ nhiệt độ 800°C thời gian 3.5 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM TRÊN LED CỦA BỘT HUỲNH QUANG ZnO:Al Hình Ảnh chụp LED phủ bột ZnO:Al (3%mol) ủ 800°C: a) LED trạng thái tắt; b) LED sau cấp nguồn Để nghiên cứu khả ứng dụng vật liệu công nghệ chiếu sáng rắn (LED), tiến hành thử nghiệm phủ bột ZnO:Al(3%mol) kết hợp với UV polymer phủ lên chip UV LED Trên Hình 3.9 cho thấy LED đƣợc cấp nguồn cho phát xạ ánh sáng trắng ấm Phổ phát xạ thông số ED đƣợc thể phần sau Trên Hình 3.10 phổ ED đƣợc phủ bột ZnO:Al 3% mol ủ nhiệt độ 800°C chip UV 310 nm đƣợc bơm với dòng 0.25 mA đƣợc đo hệ thiết bị Gamma Scientific RadOMA GS-1290 s pectroradiometer Viện AIST-Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội 50 Hình 3.10 Phổ LED sử dụng chip 310 nm phủ bột ZnO:Al (3%mol) ủ nhiệt độ 800oC Trên phổ phát xạ LED cho thấy đỉnh phát xạ cƣờng độ yếu bƣớc sóng 310 nm (phát xạ nguồn chip UV) dải phát xạ rộng từ 400 đến 800 nm có đỉnh khoảng gần 600 nm Phổ phát xạ LED có hình dạng bán độ rộng tƣơng đƣơng với phổ phát xạ huỳnh quang đo đƣợc Hình 3.6 Kết khảo sát thông số ED đƣợc thể Hình 3.11 Hình 3.11 giản đồ CIE đƣợc đánh dấu tọa độ màu LED phủ bột ZnO:Al 3% ủ 800°C thông số ED đƣợc thể bảng chèn hình LED phủ bột ZnO:Al (3%mol) ủ 800°C kết hợpvới UV polymer có tọa độ màu (x, y) 0.3840, 0.4002 với nhiệt độ màu 4067 hệ số hoàn trả mầu cao Ra~ 87 Với kết ED thu đƣợc phát xạ nằm vùng ánh sáng trắng ấm với hệ số hồn trả màu cao 51 Hình 3.11 Giản đồ CIE đánh dấu vị trí tọa độ màu LED bảng thông số LED 3.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG Trong nghiên cứu này, phƣơng pháp khuếch tán nhiệt đơn giản, chế tạo đƣợc bột huỳnh quang ZnO:Al cho hiệu suất phát quang với cƣờng độ phát xạ lớn Mẫu tối ƣu đƣợc ủ 800°C có cƣờng độ phát xạ mạnh với bán độ rộng lớn (~186 nm) bao trùm toàn vùng ánh sáng nhìn thấy Khi đƣợc kích thích chip LED UV cho phát xạ ánh sáng trắng ấm 52 với hệ số trả màu cao (~87) Các kết nghiên cứu cho thấy ZnO: Al phƣơng pháp khuếch tán nhiệt vật liệu hứa hẹn chế tạo điốt phát quang ánh sáng trắng sử dụng nguồn kích NUV 53 KẾT LUẬN Bằng phƣơng pháp khuếch tán nhiệt đơn giản chế tạo thành công bột huỳnh quang ZnO pha tạp Al Các kết nghiên cứu cho thấy bột huỳnh quang không đất ZnO:Alhứa hẹn vật liệu tiềm cho ứng dụng công nghệ chiếu sáng rắn để chế tạo LED phát xạ ánh sáng trắng ấm hiệu suất cao, hệ số trả màu cao, tiết kiệm lƣợng, giá thành thấp Các kết thu đƣợc nhƣ sau : Chế tạo thành công bột huỳnh quang ZnO:Al phƣơng pháp khuếch tán nhiệt đó: i) trƣớc tiên kết tủa lớp tiền chất chứa ion Al bề mặt hạt ZnO; ii) sau dùng lƣợng nhiệt khuếch tán ion Al vào mạng Bột ZnO :Al sau tối ƣu hóa điều kiện cơng nghệ phải thỏa mãn yêu cầu sau: nồng độ pha tạp tối ƣu 3% mol, ủ nhiệt độ 800°C thời gian LED chế tạo thử nghiệm sở sử dụng bột huỳnh quang ZnO:Al 3%mol ủ nhiệt độ 800°C cho phát xạ ánh sáng trắng ấm với nhiệt độ màu 4067 hệ số hoàn trả mầu cao Ra ~ 87 54 KIẾN NGHỊ Với kết đạt đƣợc bột huỳnh quang ZnO pha tạp Al cho thấy tầm quan trọng ỹ nghĩa to lớn việc ứng dụng chiếu sáng rắn nay, đặc biệt chế tạo điốt phát quang ánh sáng trắng Chúng tiếp tục nghiên cứu với mạng với mong muốn nâng cao hiệu suất phát quang điều chỉnh dải hấp thụ kích thích gần với vùng ánh sáng xanh lam (blue) 55 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN Do nhóm tác giả: N.V Quang, L.T D Hang, N.T Tuan, N Tu, N.D Hung, T.T.H Tam, D.X Viet, P.T Huy D.Q, Bột huỳnh quang đơn pha ZnO:Al chế tạo phương pháp khuếch tán nhiệt ứng dụng cơng nghệ chiếu sáng rắn, Tạp chí khoa học Công nghệ – Đại học Thái guyên 24, Tr 163-167, 2019 56 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phùng Hồ, Phan Quốc Phơ (2008), Giáo trình Vật liệu bán dẫn, NXB Khoa học Kỹ thuật [2] Nguyễn Tƣ, guyễn Trí Tuấn, Đồn inh Thủy, guyễn Duy Hùng, guyễn Thị Khôi, Phạm Thành Huy (2015), Phát xạ màu đỏ bột ZnO chế tạo phương pháp nghiền bi hành tinh lượng cao, Hội nghị Vật lý chất rắn khoa học vật liệu toàn quốc lần thứ 9, Tr 791-794 [3] Phạm Thành Huy (chủ biên), Đỗ Quang Trung, Bùi Văn Hào, guyễn Tƣ, Trần Mạnh Trung, (2019), Vật liệu nano cấu trúc chiều ZnS, ZnO, SnS/ZnO: cơng nghệ chế tạo, tính chất quang ứng dụng, Nhà Xuất Bản Bách Khoa Hà Nội [4] Nguyễn Duy Phƣơng (2006), Nghiên cứu chế tạo khảo sát số tính chất màng mỏng ZnO khả ứng dụng chúng, uân văn tiến sĩ khoa học, Trƣờng ĐH Khoa học Tự nhiên Hà Nội, Hà Nội [5] Dƣơng Thị Thanh Trúc (2009), Tạo màng ZnO:Al phƣơng pháp sol-gel [6] Y Liu, H Zhang, X An, C Gao, Z Zhang, J Zhou, M Zhou, E Xie, Effect of Al doping on the visible photoluminescence of ZnO nanofibers, J Alloys Compd 506 (2010) 772–776 [7] N Srinatha, P Raghu, H.M Mahesh, B Angadi, Spin-coated Al-doped ZnO thin films for optical applications: Structural, micro-structural, optical and luminescence studies, J Alloys Compd 722 (2017) 888– 57 895 [8] T Voss, S.R Waldvogel, Hybrid LEDs based on ZnO nanowire structures, Mater Sci Semicond Process 69 (2017) 52–56 [9] Q Shi, Z Wang, Y Liu, B Yang, G Wang, W Wang, J Zhang, Singlephased emission-tunable Mg-doped ZnO phosphors for white LEDs, J Alloys Compd 553 (2013) 172–176 [10] B Sundarakannan, M Kottaisamy, Synthesis of blue light excitable white light emitting ZnO for luminescent converted light emitting diodes (LUCOLEDs), Mater Lett 165 (2016) 153–155 [11] B Sundarakannan, M Kottaisamy, ZnO:Al – A yellowish orange emitting phosphor for Blue Light -Converted White Light Emitting Diode (WLEDs), Ceram Int 44 (2018) 14518–14522 [12] N Bao, Y Liu, Z.W Li, H Yu, H.T Bai, L Xia, D.W Feng, H.B Zhang, X.T Dong, T.Y Wang, J Han, R.Y Wu, Q Zhang, Construction of order mesoporous (Eu-La)/ZnO composite material and its luminescent characters, J Lumin 177 (2016) 409–415 [13] S.A Dayeh, E.T Yu, D Wang, Surface diffusion and substratenanowire adatom exchange in inas nanowire growth, Nano Lett (2009) 1967–1972 [14] M ZHANG, X hai LI, Z xing WANG, Q yang HU, H jun GUO, Synthesis of Y O 3  :Eu 3+ phosphors by surface diffusion and their photoluminescence properties, Trans Nonferrous Met Soc China (English Ed 20 (2010) 115–118 [15] O Kalu, J.A Duarte Moller, A Reyes Rojas, Structural and optical properties of cadmium magnesium zinc oxide (CdMgZnO) nanoparticles synthesized by sol–gel method, Phys Lett Sect A Gen 58 At Solid State Phys 383 (2019) 1037–1046 [16] Y Wang, X Zhang, C Hou, Facile synthesis of Al-doping 1D ZnO nanoneedles by co-precipitation method for efficient removal of methylene blue, Nano-Structures and Nano-Objects 16 (2018) 250–257 [17] J.S Tawale, A Kumar, G Swati, D Haranath, S.J Dhoble, A.K Srivastava, Microstructural evolution and photoluminescence performanance of nickel and chromium doped ZnO nanostructures, Mater Chem Phys 205 (2018) 9–15 [18] J Hua, Q Wei, Y Du, X Yuan, J Wang, J Zhao, H Li, Controlling electron transfer from photoexcited quantum dots to Al doped ZnO nanoparticles with varied dopant concentration, Chem Phys Lett 692 (2018) 178–183 [19] Z Lu, J Zhou, A Wang, N Wang, X Yang, Synthesis of aluminiumdoped ZnO nanocrystals with controllable morphology and enhanced electrical conductivity, J Mater Chem 21 (2011) 4161–4167 [20] E.L Foletto, S Battiston, J.M Simões, M.M Bassaco, L.S.F Pereira, É.M De Moraes Flores, E.I Müller, Synthesis of ZnAl 2O nanoparticles by different routes and the effect of its pore size on the photocatalytic process, Microporous Mesoporous Mater 163 (2012) 29–33 [21] P.S Kolhe, A.B Shinde, S.G Kulkarni, N Maiti, P.M Koinkar, K.M Sonawane, Gas sensing performance of Al doped ZnO thin film for H2S detection, J Alloys Compd 748 (2018) 6–11 [22] Y Fangli, H Peng, Y Chunlei, H Shulan, L Jinlin, Preparation and properties of zinc oxide nanoparticles coated with zinc aluminate, J Mater Chem 13 (2003) 634–637 [23] P Jood, R.J Mehta, Y Zhang, G Peleckis, X Wang, R.W Siegel, T 59 Borca-Tasciuc, S.X Dou, G Ramanath, Al-doped zinc oxide nanocomposites with enhanced thermoelectric properties, Nano Lett 11 (2011) 4337–4342 [24] Y.J Choi, S.C Gong, C.S Park, H.S Lee, J.G Jang, H.J Chang, G.Y Yeom, H.H Park, Improved performance of organic light-emitting diodes fabricated on al-doped Zno anodes incorporating a homogeneous al-doped ZnO buffer layer grown by atomic layer deposition, ACS Appl Mater Interfaces (2013) 3650–3655 [25] L Kong, X Yin, F Ye, Q Li, L Zhang, L Cheng, Electromagnetic wave absorption properties of ZnO-based materials modified with ZnAl O nanograins, J Phys Chem C 117 (2013) 2135–2146 [26] M Isik, N.M Gasanly, Thermoluminescence properties of Al doped ZnO nanoparticles, Ceram Int 44 (2018) 13929–13933 [27] J Li, X Zhu, Q Xie, D Yang, Surface nanosheets evolution and enhanced photoluminescence properties of Al-doped ZnO films induced by excessive doping concentration, Ceram Int 45 (2019) 3871–3877 [28] J Wang, R Chen, L Xiang, S Komarneni, Synthesis, properties and applications of ZnO nanomaterials with oxygen vacancies: A review, Ceram Int 44 (2018) 7357–7377 [29] C Belkhaoui, N Mzabi, H Smaoui, P Daniel, Enhancing the structural, optical and electrical properties of ZnO nanopowders through (Al  +  Mn) doping, Results Phys 12 (2019) 1686–1696 [30] K.M Sandeep, S Bhat, S.M Dharmaprakash, Structural, optical, and LED characteristics of ZnO and Al doped ZnO thin films, J Phys Chem Solids 104 (2017) 36–44 [31] X Zhang, J Qin, Y Xue, P Yu, B Zhang, L Wang, R Liu, Effect of 60 aspect ratio and surface defects on the photocatalytic activity of ZnO nanorods, Sci Rep (2014) 4–11 [32] A Chelouche, T Touam, D Djouadi, A Aksas, Synthesis and characterizations of new morphological ZnO and Ce-doped ZnO powders by sol-gel process, Optik (Stuttg) 125 (2014) 5626–5629 [33] L Xu, J Miao, Y Chen, J Su, M Yang, L Zhang, L Zhao, S Ding, Characterization of Ag-doped ZnO thin film for its potential applications in optoelectronic devices, Optik (Stuttg) 170 (2018) 484–491 [34] J Ghosh, R Ghosh, P.K Giri, Tuning the visible photoluminescence in Al doped ZnO thin film and its application in label-free glucose detection, Sensors Actuators, B Chem 254 (2018) 681–689 [35] N Bano, S Zaman, A Zainelabdin, S Hussain, I Hussain, O Nur, M Willander, ZnO-organic hybrid white light emitting diodes grown on flexible plastic using low temperature aqueous chemical method, J Appl Phys 108 (2010) 1–6 [36] T Elkar, N Mzabi, M Ben hassine, P Gemeiner, B Dkhil, S Guermazi, H Guermazi, Structural and optical investigation of (V, Al) doped and co-doped ZnO nanopowders: Tailored visible luminescence for white light emitting diodes, Superlattices Microstruct 122 (2018) 349–361 [37] X.Y Yi, C.Y Ma, F Yuan, N Wang, F.W Qin, B.C Hu, Q.Y Zhang, Structural, morphological, photoluminescence and photocatalytic properties of Gd-doped ZnO films, Thin Solid Films 636 (2017) 339–345 [38] H.J Al-Asedy, N Bidin, K.N Abbas, M.A Al-Azawi, Structure, morphology and photoluminescence attributes of Al/Ga co-doped ZnO nanofilms: Role of annealing time, Mater Res Bull 97 (2018) 71–80 ... huỳnh quang ZnO: Al - Phạm vi nghiên cứu: Bột huỳnh quang ZnO: Al phƣơng pháp khuếch tán nhiệt Đo đạc khảo sát tính chất cấu trúc nhƣ tính chất quang từ đƣa điều kiện tối ƣu để chế tạo vật liệu. .. bề mặt vật liệu [14] Trong nghiên cứu này,chúng lựa chọn phƣơng pháp chế tạo bột huỳnh quang ZnO pha tạp Al phƣơng pháp khuếch tán nhiệt Sự ảnh hƣởng nhiệt độ khuếch tán, nồng độ tạp chất đƣa vào... tử ZnO đƣợc bao bọc 12 nguyên tử loại, chúng lân cận bậc hai, nằm khoảng cách a 1.3 CÁC T NH CHẤT CỦA VẬT LIỆU ZnO VÀ ZnO: Al 1.3.1 Tính chất nhiệt – điện 1.3.1.1 Vật liệu ZnO Tính chất vật liệu