Phùng Thu Hiền Luận văn Thạc sĩ
Bộ môn Quang – Lượng tử
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Phùng Thu Hiền NGHIÊN CỨU, CHẾ TẠO VẬT LIỆU NANO ZnS:Mn
BỌC PHỦ PVP VÀ KHẢO SÁT PHỔ PHÁT QUANG
CỦA CHÚNG
2012
Phùng Thu Hiền Luận văn Thạc sĩ
Bộ môn Quang – Lượng tử
CÁC DANH MỤC HÌNH VẼ, BẢNG BIỂU
HÌNH VẼ
Hình 1.1:
[1, 7] 3
Hình 1.2:
Hình 1.3: .
Hình 1.4:
Hình 1.5:
[7].7
Hình 1.6:
SHMP[12] 21
Hình 1.16:
Hình 1.17: ích thí á ác
nhau 24
Hình 1.18: à
2+
-
Hình 1.19: 26
Hình 1.20:
2+
4 mol %
Hình 1.21:
2+
phòng[11]
Hình 2.1: -
Hình 2.2:
Hình 2.3: .
Hình 2.4:
Hình 2.5 :
Hình 2.6:
37
Hình 2.7:
38
Hình 2.8:
Hình 2.9:
Hình 3.11:
2+
S và các
59
Hình 3.12:
PVP
= 0, 0.2, 0.4 và
.60
Hình 3.13:
PVP
Phùng Thu Hiền Luận văn Thạc sĩ
Bộ môn Quang – Lượng tử
Hình 3.14:
2
PVP
Hình 3.15:
2
PVP
=
Hình 3.16:
.63
Hình 3.17:
PVP
B
6
[10] 14
Bảng 3.1:
3
COO)
2
.2H
2
O, Na
2
S
46
Bảng 3.2: Mn(CH
3
COO)
2
.4H
2
tích dung
Mn(CH
3
COO)
2
Mn 8mol% 47
Phùng Thu Hiền Luận văn Thạc sĩ
Bộ môn Quang – Lượng tử
Bảng 3.3:
nhau 51
MỤC LỤC 1
LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU NANO ZnS:Mn BỌC PHỦ PVP . 3
3
1.1.1 Phân loại vật liệu (vật liệu bán dẫn) 3
1.1.2 Hiệu ứng giam cầm lượng tử liên quan tới kích thước hạt 8
1.1.3 Ứng dụng của vật liệu nano 10
11
1.2.1 Cấu trúc mạng tinh thể lập phương hay sphalerite 12
1.2.2 Cấu trúc mạng tinh thể lục giác hay wurzite 13
1.2.3 Ảnh hưởng của các kim loại chuyển tiếp lên tính chất cấu trúc và vùng
năng lượng của ZnS 15
1.3 19
1.3.1. Phổ hấp thụ của ZnS 19
1.3.2 Phổ hấp thụ của ZnS:Mn
2+
20
1.3.3 Phổ hấp thụ của ZnS:Mn
2+
bọc phủ Polymer 21
2+
22
1.4.1. Phổ phát quang của ZnS 22
1.4.2. Phổ kích thích và phổ phát quang của ZnS:Mn
2+
không bọc phủ
3.3. 51
54
3.5. 58
thích 62
3.7.
kích thích. 63
3.8. :Mn và
ZnS :Mn/PVP 66
69
TÀI LIỆU THAM KHẢO 73
Phùng Thu Hiền Luận văn Thạc sĩ
Bộ môn Quang – Lượng tử
LỜI NÓI ĐẦU
g
-
Co, Cu.
.
Phùng Thu Hiền Luận văn Thạc sĩ
Bộ môn Quang – Lượng tử
Mn 8
- Chƣơng I
- Chƣơng II :Mn
- Chƣơng III Phùng Thu Hiền Luận văn Thạc sĩ
Bộ môn Quang – Lượng tử
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU
NANO ZnS:Mn BỌC PHỦ PVP
1.1. Giới thiệu chung về vật liệu nano
1.1.1. Phân loại vật liệu (vật liệu bán dẫn)
Hình 1.1: (a) Hệ vật rắn khối ba chiều, (b) Hệ hai chiều (màng nano), (c) Hệ một
3
ere
4
3
sph
k
V
(1.2)
k
=
*
2
2mE
, m
*
3
33
ere
3
2
3
4
1 1 1 1
EL
dE dk dE
E
(1.4)
thái là:
3
*
2
3
3
3
22
*
1
2
2
2
3
3 2 2 2 3
12
trên ta có :
2
2
k
V
a b L
(1.6)
2
irclec
V
(1.7)
2 2 2
ircle
2
k
2
1 1 1
.2. . .2.
*2
*
2
2
22
()
n
mL
m
N E E E
L
(1.10)
Phùng Thu Hiền Luận văn Thạc sĩ
Bộ môn Quang – Lượng tử
Hình 1.3: Phổ mật độ trạng thái bán dẫn 2D (Hệ 2 chiều)[7] .
Với vật liệu bán dẫn 1D
(1.13)
1
1
**
2
**
2
1
22
2
2
m E m L
m E m L
dN dN dk
dE dk dE
(1.14)
(1.15)
Phùng Thu Hiền Luận văn Thạc sĩ
Bộ môn Quang – Lượng tử
Hình 1.4: Phổ mật độ trạng thái bán dẫn 1D ( Hệ 1 chiều ) [7].
Với vật liệu bán dẫn 0D
(k
x
, k
y
, k
z
). Chúng ta có
0
2
n
N E E E
(1.16)
Hình 1.5: Phổ mật độ trạng thái bán dẫn 0D
(1.17)
*
0.34
ee
mm
*
0.23
he
mm
.
1.1.2 Hiệu ứng giam cầm lượng tử liên quan tới kích thước hạt
Phùng Thu Hiền Luận văn Thạc sĩ
Bộ môn Quang – Lượng tử
1.1.3 . Ứng dụng của vật liệu nano
-- n trên tinh
và S
2-
2
p
6
2-
4s
1
p
3
2+
1
p
3
[3].
o
o
T F m
2
B
6
3
4
a
2
2
a
Phùng Thu Hiền Luận văn Thạc sĩ
Bộ môn Quang – Lượng tử
2
1
,0,
2
1
;
0,
2
1
,
2
1
4
3
,
4
1
,
4
3
;
4
1
,
4
3
,
4
3
.
1.2.2. Cấu trúc mạng tinh thể lục giác hay wurzite
1/2+u) .
Bảng 1 : Các thông số mạng tinh thể của một số hợp chất thuộc nhóm A
2
B
6
[10]
gian
a=b (A
o
)
c (A
o
)
u (A
o
)
c/a
ZnS
F
4
4
6v
C
)
4.2700
3.2495
5.2059
0.3450
1.6020
CdS
F
4
3m(
2
d
T
)
P6
3
mc(
4
6v
C
)
5.8350
4.1360
6.7134
3m(
2
d
T
)
P6
3
mc(
4
6v
C
)
5.6670
4.0100
6.5400
1.6310
1.2.3. Ảnh hưởng của các kim loại chuyển tiếp lên tính chất cấu trúc và vùng
năng lượng của ZnS
ti
- d) [3].
-d
R.B.Bylsma, W.M.Bec
2
42
e
e
q
m
x J eqc
ES
q
(1.19)
*
22
2
2
42
p
v
q
m
x J eqv
ES
q
(1.20)
e
(1.21)
x
-ion
- -
2+
Copyright: Tài liệu đại học ©