Hình 2.5 trình bày sơ đồ nguyên lý của hệ đo hấp thụ quang hai chùm tia. Nhờ cách tử, ánh sáng tới đƣợc tách thành các bƣớc sóng đơn sắc. Tiếp đó, chùm sáng đơn sắc đƣợc chia thành hai tia có cƣờng độ bằng nhau nhờ gƣơng bán phản xạ. Một trong hai tia sáng truyền qua cuvette thạch anh chứa dung dịch mẫu cần nghiên cứu, có cƣờng độ I sau khi truyền qua mẫu. Tia còn lại truyền qua cuvette tƣơng tự chứa dung môi để so sánh. Cƣờng độ của tia sáng sau khi truyền qua mẫu so sánh là Io. Việc quay cách tử và tự động so sánh cƣờng độ các tia sáng sau khi truyền qua dung dịch chứa mẫu nghiên cứu và mẫu so sánh sẽ cho phép nhận đƣợc phổ hấp thụ của mẫu nghiên cứu dƣới dạng sự phụ thuộc của độ hấp thụ vào bƣớc sóng.
Các phổ hấp thụ của các NC và cấu trúc nano lõi/vỏ đƣợc đo trên thiết bị UV-Vis hai chùm tia Jasco V530 tại Viện Địa lý, thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Khoảng phổ làm việc của thiết bị từ 190 đến 1100 nm. Để tránh hiện tƣợng tái hấp thụ, các mẫu đo đƣợc pha loãng để độ hấp thụ của chúng nhỏ hơn 0,1.
2.2.5. Quang huỳnh quang
Cũng nhƣ hấp thụ quang, phƣơng pháp PL rất hiệu quả để nghiên cứu tính chất quang của các NC bán dẫn. Phổ PL cung cấp thông tin về chuyển dời quang trong các NC bán dẫn, về các đặc trƣng phát xạ của chúng nhƣ vị trí năng lƣợng của đỉnh phát xạ, độ rộng bán phổ (FWHM) và cƣờng độ phát xạ. Qua đó có thể đánh giá về màu phát xạ, độ đơn sắc, phân bố kích thƣớc hạt, và khi kết hợp với phép đo hấp thụ quang có thể đánh giá hiệu suất phát xạ của NC. Ngoài ra, khi khảo sát phổ PL theo nhiệt độ cịn có thể khai thác các thơng tin bổ sung về quá trình tán xạ hạt tải đối với các phonon âm học, phonon quang học và các sai hỏng mạng, cũng nhƣ khai thác thông tin về các q trình vi mơ xảy ra tại bề mặt tiếp giáp trong các cấu trúc nano dị chất. Trong mối liên hệ với công nghệ chế tạo, từ các phổ hấp thụ và PL có thể đánh giá ảnh hƣởng của điều kiện chế tạo lên chất lƣợng của NC và các tính chất quang của chúng. hình 2.6 trình bày sơ đồ nguyên lý của hệ đo PL.