سنتز نانوذرات رنگدانه نیمه‌هادی با یک روش شیمیایی سریع و ساده

نانوذرات رنگدانه نیمه‌هادی اکسید مس که به نام رنگدانه سیاه 15 نیز شناخته شده است، به دلیل کاربردهای فراوان در بسیاری از رشته‌های مهم علم و صنعت نظیر رنگدانه‌ها، نیمه‌هادی‌ها، حسگرها، کاتالیزورها و سلول‌های خورشیدی مورد توجه زیادی قرار گرفته است. در این تحقیق، یک روش سنتز شیمیایی سریع و ساده با کاهش چشمگیر در دمای سنتز برای تهیه نانوذرات رنگدانه نیمه‌هادی اکسید مس ارائه شده است. نانوذرات حاصل با استفاده از روش‌های آنالیز پراش اشعه X (XRD)‌، طیف‌‌سنجی FTIR، میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، طیف‌سنجی UV-Vis، رنگ‌سنجی و طیف‌سنجی انعکاسی ارزیابی شدند. همچنین طیف‌های جذبی نوری آن‌ها در آب و اتانول مطالعه شد. نتایج حاصل تشکیل نانوذرات رنگدانه اکسید مس خالص تک‌فازی منوکلینیک (گروه فضایی C2/c) در شرایط ملایم واکنش را تأیید کرد. طیف FTIR نوارهای ارتعاشی شاخص رنگدانه اکسید مس در cm-1518 و 597 را نشان داد. همچنین، میکروگراف‌های TEM اندازه نانوذرات سنتز شده را در محدوده nm 23-18 نشان داد. شکاف نوار نانوذرات حاصل در آب و اتانول به ترتیب ev 2.43 و 2.94 به دست آمد که بزرگتر از مقدار شکاف نوار گزارش شده برای رنگدانه اکسید مس توده‌ای (ev 1.85) بود.