University of PardubiceFaculty of Chemical Technology

University

Employees
|
Students
Česky

Publication detail

Synthetic development in Cd–Zn–Se quantum dots chemistry

Authors: Loghina Liudmila | Kadeřávková Anastasia | Chylii Maksym | Švec Petr | Houdek Jakub | Šlang Stanislav | Pálka Karel | Michalička Jan | Vlček Miroslav

Year: 2019

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Optical Materials

Page from-to: "109385-1"-"109385-9"

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Vývoj v chemii syntézy kvantových teček systému Cd-Zn-Se	Přestože již bylo mnoho studií věnováno výzkumu syntézy chalkogenidových kvantových teček (QD), do dnešního dne stále zůstává mnoho nezodpovězených zásadních otázek. Primárně je jím bezpečnost syntézy jak v laboratoři, tak i v průmyslu. Dalším bodem je pak reprodukovatelnost syntézy QD s cílenými charakteristikami. V neposlední řadě pak i řiditelnost vlastností výsledných QD implementací různých přístupů k syntéze. V této publikaci poskytujeme novátorský přístup k syntézy ternárních QD systému Cd-Zn-Se (poměry Cd:Zn= 10:90: 25:75; 50:50; 90:10) pomocí disubstituovaných selenomočovin jako nového zdroje Se pro syntézu. (Z)-1-hexyl-3- (octadec-9-enyl)selenomočovina byla syntetizována ve třech krocích s dobrým výtěžkem finálního produktu. To otevírá jednoduchou, pohodlnou a enviromentálně přátelskou cestu syntézy vybraných QD. Změnou molárního poměru Cd a Zn byly syntetizovány QD různých složení ve vysokých výtěžcích. Dle našeho výzkumu jsou připravené vysoce-luminiskující (kvantový výtěžek až 64%) ternární Cd-Zn-Se QD uniformní jak ve složení, tak i ve velikosti (3.6-5.3 nm). Navíc pak volba daných selenomočovin umožnila rozšířit velikost syntézy až 24 krát s nárůstem objemu připravených QD bez ztráty kvality produktu. To demonstruje možnost produkce tohoto typu materiálu i v průmyslovém měřítku.	kvantové tečky Cd-Zn-Se; (Z)-1-hexyl-3-(octadec-9-enyl)selenomočovina; polovodiče
eng	Synthetic development in Cd–Zn–Se quantum dots chemistry	Despite a great number of studies devoted to the synthesis of chalcogenide quantum dots (QDs), many essential questions remain open up to date. Primarily, it is a safety of the synthesis, both in the laboratory and in the industry. Another issue is the reproducibility of QDs with desired characteristics. And, without doubt, the ability to adjust properties of the resulting QDs by the implementation of various approaches to the synthesis is significant. Here we provide a novel approach to the synthesis of ternary Cd–Zn–Se QDs (ratios Cd: Zn=10 : 90; 25 : 75; 50 : 50; 75 : 25; 90 : 10) using disubstituted selenourea as a novel source of selenium. (Z)-1-hexyl-3- (octadec-9-enyl)selenourea was synthesized in three steps with a good yield of the final product. It opens up a simple, convenient and environmentally friendly way to the synthesis of the selected QDs. Varying the molar ratios of Cd and Zn, QDs of different composition were produced in high yields. According to the conducted research, highly photoluminescent ternary Cd–Zn–Se QDs (photoluminescent quantum yield PL QY up to 64%) are uniform, both in elemental composition and in size (3.6–5.3 nm). Moreover, the selection of given selenourea made it possible to scale the synthesis by 24 times with an increase in the amount of QDs without loss of product quality. This demonstrates the feasibility to produce such type of materials on an industrial scale.	Cd–Zn–Se quantum dots; (Z)-1-hexyl-3-(octadec-9-enyl)selenourea; Semiconductors