Получение гидротермальным методом массивов ориентированных наностержней оксида цинка на подложках из металлического цинка, допированного алюминием
Аннотация
Гидротермальным (ГТ) методом получены наноструктуры оксида цинка, ориентированные на подложках из металлического цинка (в том числе допированного алюминием и сурьмой). Установлено, что оптимальные параметры синтеза (Т=180оС, t= 6 ч, концентрация раствора ЭДА С = 4,5 М) способствует образованию менее дефектных и более упорядоченных структур. Согласно данным РФА, фотолюминесцентной и КР-спектроскопии, свойства наностержней ZnO, допированных алюминием или сурьмой, изменяются в зависимости от концентрации допанта.
Об авторах
А. И. ГавриловРоссия
Гаврилов Антон Иванович, Аспирант,
Москва.
А. Н. Баранов
Россия
Баранов Андрей Николаевич, к.х.н., в.н.с.,
Москва.
Б. Р. Чурагулов
Россия
Чурагулов Булат Рахметович, д.х.н., проф., в.н.с.,
Москва.
Б. П. Михайлов
Россия
Михайлов Борис Петрович, д.т.н., c.н.с.,
Москва.
Список литературы
1. Huang M. H., Mao S., Feick H., Yan H., Wu Y., Kind H., Weber E., Russo R., Yang P. Room-temperature ultraviolet nanowire nanolasers. Science, 2001, 292, 1897-1899.
2. Rodriguez J. A., Jirsak T., Dvorak J., Sambasivan S., Fischer D. Reaction of NO2 with Zn and ZnO: Photoemission, XANES, and Density Functional Studies on the Formation of NO3. J. Phys. Chem. B, 2000, 104, 319-328.
3. Willander M. Zinc oxide nanowires: Controlled low temperature growth and some electrochemical and optical nano-devices. J. of Material Chemisrty, 2009, 19, 1006-1018.
4. Liu C. H., Zapien J. A., Yao Y., Meng X. M., Lee C. S., Fan S. S., Lifshitz Y., Lee S. T. High-density, ordered ultraviolet light-emitting ZnO nanowire arrays. Adv. Mater, 2003, 15, 838-841.
5. Law M., Greene L. E., Johnson J. C., Saykally R., Yang P. D. Nanowire dye-sensitized solar cells. Nat. Mater, 2005, 4, 455-459.
6. Hariharan C. Photocatalytic degradation of organic contaminants in water by ZnO nanoparticles: Revisited. Appl. Catal. A: Gen. 2006, 304, 55-61.
7. Aoki T., Shimizu Y., Miyake A., Nakamura A., Nakanishi Y., Hatanaka Y. p-Type ZnO Layer Formation by Excimer Laser Doping. Phys. Status Solidi (b), 2002, 229, 911-914.
8. Zhong Lin Wang. Nanostructures of Zinc Oxide. Materials Today, 2004, 6, 26 – 33.
9. Min Guo, Peng Diao, Shengmin Cai. Hydrothermal growth of well-aligned ZnO nanorod arrays: Dependence of morphology and alignment ordering upon preparing conditions. J. Solid State Chem, 2005, 178. 1864–1873.
10. Лякишев Н.П., Банных О.А. Диаграммы состояния двойных металлических систем. Издательство «Машиностроение», Москва, 2000.
11. А.И.Гаврилов, А.Н.Баранов, Б.Р.Чурагулов, Ю.Д. Третьяков. Получение ориентированных наностержней оксида цинка на подложках из металлического цинка гидротермальной обработкой. Доклады Академии Наук. Серия Химия, 2010, 432 (4), 486 - 489.
12. A. Dev, S. Kar, S. Chakrabarti, S. Chaudhuri. Optical and field emission properties of ZnO nanorod arrays synthesized on zinc foils by the solvothermal route. Nanotechnology, 2006. 17, 1533-1540.
13. Damen T.C., Porto S.P.S., Tell B. Raman Effect in Zinc Oxide. Phys. Rev., 1966, 142, 570-574.
14. Liang J., Liu J., Xie Q., Bai S., Yu W., Qian Y. Hydrothermal Growth and Optical Properties of Doughnut-Shaped ZnO Microparticles. J. Phys. Chem. B, 2005, 109, 9463-9467.
15. C. Bundesmann, N. Ashkenov, M. Schubert, D. Spemann, T. Butz, E. M. Kaidashev, M. Lorenz, and M. Grundmann Raman scattering in ZnO thin films doped with Fe, Sb, Al, Ga, and Li Appl. Phys. Lett., 2003, 83, 1974-1977.
16. Kortounova E.V., Lyutin V.I., Dubovskaya V.D. and Chvanski P.P. The growth of zinc oxide crystals with impurities. High Pressure Res., 2001, 20, 175-183.
17. T. Viseu, J. A. de Campos, A. G. Rolo, T. de Lacerda-Aroso, M. F. Cerqueira, E. Alves. ZnO Thin Films Implanted with Al, Sb and P: Optical, Structural and Electrical Characterization. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 2009, 9, 3574-3577.
Рецензия
Для цитирования:
Гаврилов А.И., Баранов А.Н., Чурагулов Б.Р., Михайлов Б.П. Получение гидротермальным методом массивов ориентированных наностержней оксида цинка на подложках из металлического цинка, допированного алюминием. Наносистемы: физика, химия, математика. 2012;3(2):90-99.
For citation:
Gavrilov A.I., Baranov A.N., Churagulov B.R., Mihaylov B.P. Aluminum and antimony-doped zinc oxide nanorod arrays synthesized on zinc foil by hydrothermal route. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2012;3(2):90-99. (In Russ.)