بررسی اثر تغییر درصد آلائیدگی fe روی نانوساختار zno

اکسید روی یک نیمرسانای با شکاف نواری پهن (ev37/3) است که در ابزارهای الکترواپتیکی ولتاژ پایین و طول موج کوتاه از قبیل دیودهای نورده و لیزرها کاربرد دارد. آلائیده کردن نیمرساناها با برخی عناصر یک شیوه موثر تعدیل خواص الکتریکی، اپتیکی، ساختاری و مغناطیسی است که برای کاربردهای عملی مورد نیاز است. در این کار تحقیقاتی، تأثیر تغییر درصد آلائیدگی عنصر آهن بر نانوذرات اکسید روی مورد بررسی قرار گرفته است. نانوذرات اکسید روی آلائیده شده با آهن با غلظت های مختلف 5، 10، 18، 21 و 25 درصد اتمی به روش هم رسوبی تهیه شده اند. برای بررسی چگونگی تأثیر آلاینده بر خواص ساختاری نمونه های تهیه شده، از دستگاه پراش پرتو ایکس و طیف سنجی رامان استفاده شده است. این بررسی ها نشان می دهد که نمونه ها دارای ساختار شش گوشه هستند و با ورود آلائیدگی ساختار عوض نشده است اما پارامترهای شبکه و درنتیجه حجم یاخته تغییر کرده است و با افزایش درصد آلائیدگی اندازه نانوذرات کاهش یافته است. برای تعیین اندازه و شکل نانوذرات تصویربرداری میکروسکوپ الکترونی روبشی به کاربرده شد. تصاویر حاصل نتایج الگوهای پراش پرتو ایکس را تأیید کرده است. برای بررسی گروه های عاملی و پیوندهای شیمیایی موجود در نمونه از طیف تبدیل فوریه مادون قرمز استفاده شده است. همچنین برای بررسی خواص اپتیکی نمونه ها از طیف سنجیماوراءبنفش- مرئی استفاده شده است. مشاهدات نشان داده است که شکاف نواری برای نمونه های آلائیده شده با آهن تا at% 21 افزایش و سپس با افزایش غلظت آلاینده کاهش می یابد. در نتیجه نور مرئی بیشتری را جذب می کنند و می توانند به عنوان یک فوتوکاتالیست خوب تحت تابش نور مرئی مورد استفاده قرار گیرند.