Ảnh hưởng của thời gian phản ứng

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang của nano tinh thể bán dẫn hợp kim cdte1 xsex (Trang 28 - 30)

Thời gian phản ứng (hay thời gian ủ nhiệt) của quỏ trỡnh chế tạo cỏc NC ảnh hưởng lớn đế sự phỏt triển và cỏc tớnh chất quang của cỏc NC núi chung và NC hợp kim CdTeSe núi riờng. Thụng thường khi thời gian phản ứng kộo dài thỡ đỉnh hấp thụ và đỉnh phỏt xạ dịch chuyển về phớa bước súng dài do sự phỏt triển của cỏc NC, dẫn đến độ rộng vựng cấm giảm. Với cỏc NC hợp kim CdTeSe, do hoạt tớnh húa học khỏc nhau giữa cỏc ion Se và Te nờn khi thời gian phản ứng tăng, tốc độ khuếch tỏn khỏc nhau giữa cỏc ion Se và Te cũng ảnh hưởng nhiều đến tớnh chất quang của chỳng. Hỡnh 1.17 biểu diễn phổ hấp thụ và huỳnh quang của cỏc NC CdTeSe khi thời gian chế tạo thay đổi. Trong thời gian 30 phỳt, đỉnh phổ hấp thụ và phỏt xạ của cỏc NC CdTeSe dịch đỏ khoảng 42nm ( từ 660nm đến 720nm) do sự lớn lờn của cỏc NC và sự khuếch tỏn của cỏc ion Te và Se vào mạng tinh thể. Độ rộng bỏn phổ PL của cỏc NC CdTeSe tăng khi thời gian chế tạo tăng được giải thớch do phõn bố thành phần trong cỏc NC hợp kim bờn cạnh nguyờn nhõn kớch thước hạt khụng đồng đều.

Hỡnh 1.17. Sự phỏt triển theo thời gian của phổ hấp thụ UV-vis (A) và phổ phỏt xạ PL (B) của cỏc NC CdTeSe ở 220 °C với tỷ lệ 5Cd-0.5Te-0.5Se.Vị trớ đỉnh phổ PL và PLQY phụ thuộc vào thời gian ủ nhiệt (C) .Ảnh hưởng

của thời gian tới thành phần Te và Se cú trong NC CdTeSe( D)[7]

Hiệu suất lượng tử của cỏc NC CdTeSe giảm khi tăng thời gian ủ nhiệt. Hiệu suất lượng tử giảm từ 53% đến 33% trong thời gian 30 phỳt. Thời gian ủ nhiệt cũng ảnh hưởng đến thành phần Te và Se cú trong mẫu, hỡnh 1.17D cho thấy ở thời gian đầu thành phần Te cú trong mẫu là 64%, Se là 36% chứng tỏ Te phản ứng với Cd nhanh hơn so với Se. Vỡ vậy cỏc NC CdTeSe được chế tạo ở thời gian ngắn sẽ giàu làm lượng Te hơn. Theo thời gian phản ứng cỏc NC CdTeSe cú hàm lượng Se tăng dần và hàm lượng Te

giảm dần, cỏc NC CdTeSe được chế tạo ở thời gian dài hơn 30 phỳt sẽ cú thành phần cỏc nguyờn tố Te và Se phõn bố đồng đều.

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang của nano tinh thể bán dẫn hợp kim cdte1 xsex (Trang 28 - 30)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(56 trang)