Publication detail

Enhanced optical properties of ZnSexS1-x and Mn-doped ZnSexS1-x QDs via non-toxic synthetic approach

Year: 2022

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Materials Chemistry and Physics

Publisher name: Elsevier Science SA

Place: Lausanne

Page from-to: 126060

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Vylepšené optické vlastnosti nanočástic ZnSexS1-x a Mn-dopovaných ZnSexS1-x připravených netoxickou syntézní cestou	Článek popisuje laditelný bezfosfinový postup syntézy monodisperzních, vysoce luminiscenčních ZnSexS1-x a Mn-dopovaných ZnSexS1-x nanočástic s využitím nových zdrojů S a Se na bázi (Z)-1-(octadec-9-enyl)-3-fenylselenomočoviny and (Z)-1-(octadec9-enyl)-3-fenylthiomočoviny. Syntézy nanočástic byly provedeny v organickém disperzním mediu při 250°C s využitím environmentálně přátelských a současně vysoce reaktivních N,N'disubstituovaných thio- a selenomočovin. Změnou molárních poměrů reagujících zdrojů síry a selenu byly připraveny částice o složení ZnSexS1-x, kde x = 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, a 0.75. Mn-dopované částice ZnSe0.1S0.9 (0.5-15 molárních %) byly syntetizované levnou hot-injection metodou. Přítomnost Mn v nanočásticích ZnSe0.1S0.9 způsobila vznik očekávaného sekundárního emisního pásu (579 nm), jehož maximální intenzita byla potvrzena u částic složení Mn(5%):ZnSe0.1S0.9. Dle analytických dat, složení a uniformita připravených nanočástic odpovídá zamýšleným cílovým hodnotám. Chemické složení, morfologie a krystalová struktura ZnSexS1-x a Mn-dopovaných ZnSexS1-x nanočástic byla taktéž studována metodami Rentgenové difrakce (XRD), energiově-disperzní rentgenové spektroskopie (EDS), rentgenové foto-elektronové spektroskopie (XPS) skenovací transmisní elektronové mikroskopie (STEM) a transmisní elektronové mikroskopie (TEM). Optické vlastnosti nanokompozitních materiálů založených na syntetizovaných ZnSexS1-x a Mn-dopovaných ZnSexS1-x nanočásticích fixovaných v polymerní matrici polyvinyl toluenu (PVT) byly taktéž studovány v tomto článku. Připravené transparentní monolity měly stejné fotoluminiscenční charakteristiky jako připravené nanočástice. Výsledky potvrdily, že chemická stabilita připravených nanomateriálů přispívá k jejich možnému transferu pro fotodetektorové a LED aplikace.	kvantové tečky; fotoluminiscence; nanokompozity
eng	Enhanced optical properties of ZnSexS1-x and Mn-doped ZnSexS1-x QDs via non-toxic synthetic approach	A tunable approach for the non-phosphine synthesis of monodisperse, highly photoluminescent ZnSexS1-x and Mn-doped ZnSe0.1S0.9 quantum dots (QDs) using (Z)-1-(octadec-9-enyl)-3-phenylselenourea and (Z)-1-(octadec9-enyl)-3-phenylthiourea as novel sources of selenium and sulphur is provided. QDs syntheses were performed in an organic disperse medium at 280 degrees C using environmentally friendly and at the same time highly reactive N,N'disubstituted thio- and selenoureas. By varying the molar ratios of sulphur and selenium sources, ZnSexS1-x QDs, where x = 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, and 0.75, were obtained. Mn-doped ZnSe0.1S0.9 QDs (0.5-15 molar %) have been synthesized by the low cost hot-injection method. The presence of manganese in ZnSe0.1S0.9 QDs resulted in the appearance of the expected second emission band (579 nm), the maximum intensity of which was determined for Mn(5%):ZnSe0.1S0.9 QDs. According to the analytical data, ZnSexS1-x and Mn-doped ZnSe0.1S0.9 QDs are consistent with the desired elemental composition and uniform in size. The chemical composition, morphology and crystal structure of prepared undoped ZnSexS1-x and Mn-doped ZnSe0.1S0.9 QDs were studied by X-Ray diffraction (XRD), energy dispersive X-Ray spectroscopy (EDS), X-Ray photoelectron spectroscopy (XPS), scanning transmission electron microscopy (STEM) and transmission electron microscopy (TEM) analyses. The optical properties of nanocomposite materials based on synthesized ZnSexS1-x and Mn-doped ZnSe0.1S0.9 QDs in a polymer matrix of polyvinyl toluene (PVT) were also studied. It should be noted that transparent monoliths have the same photoluminescent characteristics as QDs. These results give proof of the chemical stability of the resulting nanomaterials and can contribute to their possible transfer in the photodetectors and LEDs production.	quantum dots; photoluminescence; nanocomposites

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links