研究目的
研究水热法合成的镍掺杂硫化锌纳米粒子的结构、形貌和光学特性，以应用于紫外光探测。
研究成果
通过水热法合成的镍掺杂硫化锌纳米颗粒表现出随镍掺杂浓度增加而增强的光电导性能。当镍掺杂浓度从0提升至2 mol%时，所制备纳米颗粒的光响应度从约15%增至36%。紫外光照射下纳米颗粒表面氧分子的吸附-脱附作用被认为是产生光电导行为的预期机理。该研究表明镍掺杂硫化锌纳米颗粒在高效紫外光探测应用方面具有潜力。
研究不足
本研究仅限于镍掺杂硫化锌纳米粒子的合成与表征及其在紫外光探测器中的应用。目前对硫化锌纳米粒子实现紫外光电探测的机理尚未完全明确，需进一步研究以充分发掘这些材料在光电子学应用中的潜力。
1：实验设计与方法选择：
采用醋酸锌和硫化钠通过简单水热法合成镍掺杂硫化锌纳米颗粒，以醋酸镍作为掺杂剂。
2：样品选择与数据来源：
制备了原始硫化锌纳米颗粒及不同掺杂浓度（0.5、1.0、1.5和2.0 mol%）的镍掺杂硫化锌纳米颗粒。
3：5和0 mol%）的镍掺杂硫化锌纳米颗粒。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：采用高分辨透射电子显微镜（HRTEM）观察表面形貌，X射线衍射（XRD）进行结构分析，紫外-可见光谱（UV–Vis）测定光学带隙，以及Keithley 2410源测量单元（SMU）进行光电导测量。
4：实验步骤与操作流程：
合成过程包括醋酸锌与硫化钠反应还原，随后掺入醋酸镍。对样品的结构、形貌和光学特性进行表征，并在紫外-A光下测试其光电导行为。
5：数据分析方法：
采用德拜-谢乐公式计算晶粒尺寸，利用Tauc公式确定光学带隙，通过紫外光照下电流变化计算光响应。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
high resolution transmission electron microscopy
FEI, Tecnai G2F30-STWIN
FEI
Surface structure analysis of the prepared nanoparticles
-
X-ray diffraction
D8 discover, ASX-Bruker
Bruker
Structural characterization and phase analysis of synthesized nanoparticles
-
source measure unit
Keithley 2410
Keithley
Measurement of electric current with/without UV illumination
-
UV–Vis spectrophotometer
Varian Cary-5000
Varian
Optical band gaps determination
-
登录查看剩余2件设备及参数对照表
查看全部
