Chế tạo các chấm lượng tử hợp kim In(Zn)P lõ

Một phần của tài liệu Nghiên cứu chế tạo và một số cơ chế kích thích và chuyển hoá năng lượng trong vật liệu bán dẫn hợp chất III p cấu trúc nano (Trang 63 - 64)

Chấm lượng tử bán dẫn In(Zn)P được chế tạo bằng phương pháp gia nhiệt sử dụng tiền chất của phốt pho là P(TMS)3. Hình 3.7 trình bày sơ đồ chế tạo chấm lượng tử bán dẫn hợp kim In(Zn)P.

Dung dịch tiền chất In (indium myristate) được chế tạo như sau: hỗn hợp của 2 mmol In(ac)3, 6 mmol MA và 20 ml ODE được đưa vào bình cầu dung tích 50 ml và được hút chân khơng ở ~100÷120 oC trong 60 phút. Sau đĩ, điền khí Ar và làm nguội về nhiệt độ phịng. Dung dịch này được bảo quản trong buồng chân khơng, sẵn sàng cho các mẻ thí nghiệm khác nhau, khơng thay đổi chất lượng trong thời gian dài.

 

Thơng thường cho một lần thí nghiệm để chế tạo chấm lượng tử In(Zn)P, chúng tơi cho 7 ml dung mơi ODE vào một bình cầu 3 cổ dung tích 50 ml và tiến hành hút chân khơng sơ cấp, duy trì nhiệt độ trong bình từ 100 đến 120 0C trong 60 phút nhằm loại bỏ ơxi và các tạp chất dễ bay hơi. Khí ni tơ được dẫn vào đầy bình để tạo mơi trường bảo vệ. Sau đĩ, bình chứa dung mơi ODE này được làm nguội đến nhiệt độ phịng. Hỗn hợp của 0,1 mmol indium myristate với một lượng từ 0 đến 0,2 mmol ZnSt2 và 0,05 mmol P(TMS)3 được trộn trong buồng chân khơng (glove-box). Hỗn hợp này được phun nhanh vào bình phản ứng chứa dung mơi ODE và khi này nhiệt độ của bình phản ứng được nâng lên trong khoảng nhiệt độ từ 250 đến 300 0C với tốc độ từ 2 đến 3 0C/giây. Dung dịch phản ứng trở nên trong suốt khi nhiệt độ đạt khoảng 90 0C và đổi màu từ khơng màu sang màu vàng nhạt, cam và đỏ tuỳ theo nhiệt độ và thời gian phản ứng. Nhiệt độ phản ứng được duy trì trong khoảng từ 250 đến 300 0C trong vài phút để nhận được kích thước hạt như mong muốn. Ở nhiệt độ phản ứng khá cao, P(TMS)3 phân huỷ để sinh ra PH3, là nguồn P cung cấp cho phản ứng hình thành các chấm lượng tử bán dẫn In(Zn)P. Sau đĩ, giảm nhiệt độ dung dịch phản ứng để bọc vỏ ZnS mà khơng cần làm sạch mẫu.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu chế tạo và một số cơ chế kích thích và chuyển hoá năng lượng trong vật liệu bán dẫn hợp chất III p cấu trúc nano (Trang 63 - 64)