T ỔNG QUAN VỀ VẬ LIỆU NANễ
3.1.1.2.Chế tạo chấm lượng tử CuInS2 lừi bằng phương phỏp phun núng
Hỡnh 3.5. Sơ đồ chế tạo chấm lượng tử CuInS2 trong dung mụi diesel bằng phương phỏp phun núng
Quy trỡnh chế tạo CuInS2 được minh họa ở hỡnh 3.5 và thực hiện qua cỏc bước chớnh sau:
(i) Hũa tan hoàn toàn hỗn hợp của 0,0382g CuI (0,2 mmol) và 0,0584g In(Ac)3 (0,2 mmol) trong 14 ml diesel bằng cỏch nõng nhanh nhiệt độ đến 210 o
C (hoặc 220 o
C hay 230 oC tựy vào mục đớch chế tạo mẫu trong mỗi mẻ thớ nghiệm) với tốc độ ~150 – 200 o
C/phỳt và khuấy trộn mạnh liờn tục bằng mỏy khuấy từ gia nhiệt. Hỗn hợp dung dịch này được chứa trong bỡnh cầu ba cổ dung tớch 50 ml. CuI+In(Ac)3 Diesel Bỡnh ba cổ 200 – 230 o C Hỗn hợp dung dịch tiền chất Cu và In Dodecanethiol (Tiền chất S) CIS trong diesel 200 – 230 o C
(ii) Khi nhiệt độ đạt 210 o
C (hoặc 220 o
C hay 230 oC), phun nhanh hỗn hợp chứa 2 ml dodecanethiol và 2 ml diesel vào trong bỡnh phản ứng. Sau đú, duy trỡ dung dịch mầm tinh thể ở nhiệt độ này theo thời gian (thời gian lấy mẫu/ thời gian phỏt triển tinh thể). Theo thời gian phỏt triển tinh thể, hỗn hợp dung dịch chuyển màu từ vàng sang cam, đỏ và đỏ đậm.
(iii) Để dập tắt phản ứng hay làm ngừng quỏ trỡnh phỏt triển tinh thể nhằm ổn định kớch thước hạt, cỏc mẫu được lấy ra tại cỏc thời điểm khỏc nhau của giai đoạn nuụi tinh thể: 5 phỳt, 15 phỳt, 30 phỳt, 60 phỳt. Sau đú, dung dịch mẫu được làm lạnh nhanh bằng nước đỏ đến nhiệt độ phũng. Sản phẩm chế tạo được cú dạng dung dịch keo, trong suốt.
Quy trỡnh làm sạch và thu hồi mẫu được thực hiện tương tự như khi chế tạo mẫu bằng phương phỏp gia nhiệt nờn chỳng tụi khụng trỡnh bày ở đõy.
Như vậy, chỳng tụi đó nghiờn cứu và lựa chọn chế tạo cỏc chấm lượng tử CIS bằng hai phương phỏp: (i) gia nhiệt nhanh hỗn hợp dung dịch chứa cỏc thành phần tiền chất, chất hoạt động bề mặt và dung mụi; (ii) phun nhanh một tiền chất cũn lại vào dung dịch chứa cỏc tiền chất khỏc ở nhiệt độ cao. Kết quả chế tạo cho thấy cỏc chấm lượng tử chế tạo được bằng phương phỏp gia nhiệt cho cỏc chấm lượng tử cú chất lượng tốt hơn. Do đú chỳng tụi đó lựa chọn phương phỏp gia nhiệt để chế tạo cỏc chấm lượng tử CIS trong diesel.