Σύνθεση και χαρακτηρισμός νανοσωματιδίων οξειδίου του ψευδαργύρου (ZnO)
Loading...
Date
2025-02-04
Authors
Σμπούκης, Ιωάννης
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Οι μοναδικές ιδιότητες των υλικών στην νανοκλίμακα έχουν προσελκύσει τα τελευταία χρόνια το ενδιαφέρον των επιστημόνων για την χρήση στην ηλεκτρονική, στη φωτονική, στη βιοϊατρική κλπ. Το οξείδιο του ψευδαργύρου (ZnO) είναι ένας ημιαγωγός με ενεργειακό χάσμα 3.3 V σε θερμοκρασία δωματίου και υψηλή ενέργεια δέσμευσης εξιτονίου (60 meV). Ο σκοπός της παρούσας Διπλωματικής Εργασίας είναι η σύνθεση και ο χαρακτηρισμός νανοσωματιδίων ZnO με τη χρήση διαφορετικών διεργασιών. Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιήθηκαν η μέθοδος παρασκευής σωματιδίων ZnO σε
μεθανολικό ή υδατικό διάλυμα εν βρασμώ, η σολβοθερμική μέθοδος σε διαλύτη μεθανόλη και η καύση του οξικού ψευδαργύρου σε στερεά μορφή ή σε διάλυμα. Τέλος, παρασκευάσθηκαν και χαρακτηρίσθηκαν σύνθετες μεμβράνες πολυβινυλικής αλκοόλης(PVA)/ZnO με σωματίδια ZnO που παρασκευάσθηκαν σε μεθανολικό διάλυμα εν βρασμώ. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα μικρότερα μεγέθη παρασκευάσθηκαν με βρασμό σε μεθανολικό διάλυμα είτε με βρασμό σε υδατικό διάλυμα ή με τη σολβοθερμική μέθοδο σε διαλύτη μεθανόλη και ήταν μικρότερα των 10nm. Στην περίπτωση καύσης σκόνης ή διαλύματος οξικού ψευδαργύρου ανάλογα με τη θερμοκρασία καύσης σχηματίσθηκαν βελονοειδείς ή κοκκοειδείς κρύσταλλοι. Τέλος, οι σύνθετες μεμβράνες PVA που περιείχαν νανοεγκλείσματα έδειξαν μετατόπιση της απορρόφησης σε μικρότερο μήκος κύματος σε σχέση με τις μεμβράνες που περιείχαν σωματίδια ZnO μεγαλύτερα από 100nm γεγονός που τις καθιστά υποψήφια υλικά για απορρόφηση της ακτινοβολίας UV.
Description
Keywords
Νανοτεχνολογία, Οξείδιο του ψευδαργύρου, Υδροθερμική μέθοδος, Ημιαγωγοί