شبیه سازی، سنتز و بررسی خواص الکترونی و نوری نانوساختارهای zno در محیط مایعات یونی بر مبنای dabco

در این پایان¬نامه دو هدف اساسی مد نظر بود: ابتدا مایعات یونی بر مبنای دابکو (4،1-دی¬آزا بای-سیکلو[2،2،2] اکتان) تهیه شدند و از این مایعات یونی به عنوان قالب برای سنتز نانوساختارهای روی-اکسید در روش¬های رفلاکس و سونوشیمیایی استفاده شد و در ادامه مطالعات نظری خواص الکترونی و نوری این نانوساختار¬ها انجام شد. در این تحقیق تأثیر مایعات یونی مختلف بر مورفولوژی، اندازه¬ی ذرات و خواص نوری بررسی شد. ساختار و خواص نوری این نانوساختار¬ها با تکنیک¬های میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، پراش سنج پرتوی ایکس (xrd)، و طیف سنجیuv-vis و فوتولومینسانس(pl) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می¬دهد استفاده از مایعات یونی مختلف هم در روش رفلاکس و هم در روش سونوشیمیایی سبب کاهش اندازه¬ی ذرات روی¬اکسید می¬شود و شرایط لازم را برای رشد نانوساختار¬های دو بعدی روی¬اکسید با مورفولوژی نانوصفحه و نانوبرگ در روش سونوشیمیایی و نانوصفحه در روش رفلاکس ایجاد می¬کند. همچنین نتایج نشان می¬دهد استفاده از مایع یونی با شاخه بلند¬تر در موقعیت 1 دابکو در روش رفلاکس، نانوصفحه¬هایی یک نواخت¬تر و با پهنای بیشتر ایجاد می¬کند. خواص الکترونی نانوساختار¬های دو بعدی سنتز شده با محاسبات dftو به وسیله نرم افزار dmol3 مورد مطالعه قرارگرفته است. محاسبات dft، شکاف نوار 5/1 الکترون ولت را برای روی¬اکسید پیش بینی می¬کند. به طور کلی محاسبات dft منجر به شکاف نوار بسیار کمتری در مقایسه با مقدار تجربی می¬شود.