Embed Size (px)
Citation preview
Thư mục tài liệu tham khảo
I/ Bọc phủ, chất thụ động bề mặt
1. TGA như chất thụ động bề mặt: làm tăng cường độ đám da cam-vàng
Ping Yang and Michael Bredol, Research Letters in Materials Science,Volume 2008 Articale II 06065, 5 pages doi 10. 1155/2008/5060, Surface Passivation and photoluminescence of Mn-doped ZnS nanocrystals
2. ZnS: bọc phủ PVP: (Truyền năng lượng từ PVP sang Mn2+ ZnS:Mn bọc phủ
PVP, K:Manzoor, S. R. Vadera , N. Kumar, T. R. N. Kutty, Solid State Communications 129(2004) p. 469-473,Energy transfer from organic surface absorbate - polyvininylpyrrolidone molecules to luminescent centers in ZnS nanocrystals.
3. ZnS bọc phủ PVP từ đầu
Subdendu K. Panda, Anuja Daha, Subhadra Chaudhuri, Chemical Physics Letters 440(2007), p 235-238, Nearly monodispersed ZnS nanospheres: Synthesis and optical properties
- Kích thước 3-4 nm
- Phát quang tử ngoại 372 nm
- Cấu trúc cubic
- Tán xạ Raman yếu
4. Chất hoạt hóa bề mặt spau 80
Milan Kanti Naskar, Amitava Patra, Minati Chatter Jee, Journal of Colloid and Interface Science 297(2006) 271-275, Understanding role of Surfactants on the preparation of ZnS nanocrystals
+ Kẽm axetat
+Thioacetamide [CH3(Cs)NH2]
+Cấu trúc cubic
+Có phổ IR
+Phát quang tử ngoại 373nm
* Tạo được cánh hoa nano ZnS:Mn
Weichen, Jan-Olov Bovin, Shaopeng Wang, Alang Joly, Yuquing Wang and Peter M. A. Sherwood, Journal of nanoscience and nanotechnology vol 5(2005) p1-14, Fabrication and luminescence of ZnS:Mn nanoflowers
8. Manoj Sharma, Sunil Kurma, O. P. Pandey
Digest Journal of nanomaterials and Biostructures Vol3, No4 (2008), p189 – 197
Photo- physical and morphotological studies of organically pasivated
+ mẫu chế tạo bằng phương pháp đồng kết tủa
+ bọc phủ PVP
+ kích thước từ ảnh TEM : 6-8nm
+ từ phổ Xray : 2.2nm
+ vạch 412, 423, 440, 453 có sơ đồ kèm theo
+ ZnS bọc phủ PVP có I tăng
II/ Quang ion hóa, polymer hóa
* Quang ion hóa: ZnS + O2 +hf → ZnS(O2-) + h+
ZnS, ZnS:Mn
1. William G. Becker and Allen J. Bard, J.Phys. Chem. 87(1993) pp 4883-4893
Photoluminescence and Photoinduced oxygen Absorption of colloidal Zin Sulfide Dispersions.
2. Dave E. Dunstan, Anders Hagfeldt, Mats Almgren, Has O. G. Sigegbahn, and Emad Mukhtar J. Phys. 94(1990) p.6797-6804, Importance of surface reaction in the photochemistry of ZnS Colloids.
III/ Tổng hợp ZnS, ZnS:Mn bằng thủy nhiệt
ZnS:
1. Thủy nhiệt; thủy nhiệt + vi nhũ tương trong ZnS dùng nhiệt trực tiếp đám 500nm, thủy nhiệt dùng nhận 455 nm
Jun Liu, Junfeng Ma, Ye Liu, Zuwei Song, Yong Sun, Jingrui Fang, Zhensen Liu, Journal ò Alloys and Compounds 486(2009) 140-143, Synthesis of ZnS nanoparticales via hydrothermal process assisted by microemulsion technique.
ZnS(NO3)2.6H2O Na2S (cấu trúc cubic)
Xijian Chen, Huifang Xu, Mingsheng Xu, Fenghua Zhao, Wenjiao Lin, Yunlong Fu, Zhenli Huang, Hezhou Wang, and Mingmei Wu, Inorganic chemistry Vol 42 N0 9(2003) p.3100-310
Phát quang đám 440nm Zn(CH3COO)2.2H2O thiourea SH(NH2)2
3. Changlong Jiang, Wangqun Zhang, Guifu Zou, Weicao Yu, Yitai Qian, Cjiang etal/materials chemistry and physics 103(2007) p24-27, Hydrothermal Synthesis and Characterzition of ZnS microspheres and hollow nanospheres
ZnCl2. Na2S2O3.5H2O.
Chất hoạt hóa Acrylamide C3H5NO(cubic)
4. Dung Na2S2O3.5H2O, ZnCl2 bằng phương pháp khác:
Xuan xue, Jiafu Chen, Yong Hu, Materials letters 61(2007) p. 115-118, Preparation of well uniform-sized and monodisperse ZnS nanoballs by γ-irradiarion method (cấu trúc cubic)
5. Massoud Salavati - Niasari, Fatemeh Davar, Mehdi Mazaheri, Journal of Alloys and Compounds 470(2009) p. 502-506, Synthesis and Characterzation of ZnS nanocluster via hydrothermal processing from [big (Salicylidene) ZnS II)
*Cấu trúc cubic:
-TAA thioacetamide
-TGA axthioglycolic
Zn(Sal)2
* Có phổ hồng ngoại Zn(Sal)2 đặc trưng cho liên kết của TGA
6. Cùng nhóm tác giả trên:
Massoud Salavati-Niasari, Mohammad Reza, Loghman-Estarki, Fatemeh Davar
+Cùng tạp chí trên 175(2009) p 782-788
Controllable Synthesis of Wurtztize ZnS nanorods through simple hydrothermal method in the presence of thioglycolic acid.
+Cấu trúc lục giác
+Đám 445 nm
+Có phổ IR
7. Lizhang and Liangbao Yang
Cryst. Res. Technol. Vol 43 No10 (2008) p1022 – 1025
Hydrothermal growth of ZnS microspheres and their temperature - dependent luminescence properties
1h – 160o : cấu trúc cubic
3h – 160o : cấu trúc lục giác
10h – 160o : cấu trúc lục giác
Xuất hiện hai đám : 415 và 560 nm: gán cho tâm tự kích hoạt trong mẫu khối Donor – Acxepptor
8.Thủy nhiệt – vi nhũ tương ZnS:Mn (nano) : bài 4 trong tán xạ Raman
phát quang hai đám blue và green
9.ZnS thủy nhiệt : bài 13 trong tán xạ Raman
10.Xijian Chen, Huifang Xu, Ningsheng Xu, Fenghua Zhao, Wenjiao Lin, Gang Lin, Yunlong Fu, Zhenli Huang, Hezhou Wang, and Mingmei Wu
Inorganic chemistry Vol 42 No 9 (2003) p 3100 – 3106
Kinetically controlled synthesis of wurtzite ZnS nanorods through mild thermolysis of a covelent organic – inorganic network
+ Nhiệt độ ảnh hưởng đến cấu trúc : từ cấu trúc lập phương → cấu trúc lục giác
+ Phát quang tử ngoại khả kiến
IV/ Tổng hợp ZnS, ZnS:Mn bằng phương pháp dùng kết tủa
1. B. S. Rema Devi, R. Raveendran and A. V. Vaidyan, Pramana- Journal of Physics Vol 68, N24(2007). P.679-687, Synthesis and characterization of Mn2+-doped ZnS nanoparticles
+ZnSO4. Mn(SO4)NaS…
+Cấu trúc lục giác ủ ở nhiệt độ 300-9000C
+Kích thước hạt tăng theo nhiệt độ ủ, ở nhiệt độ phòng 5-6nm
*Có phổ IR*
V.Hằng số mạng kích thước hạt thay đổi theo nồng độ Mn
1. P. Maheswaranathan and R. J. Sladek, U. Debska
Physical Review B Vol 31 No 8(1995) p.5212-5216
2. Hằng số mạng giảm theo nộng độ của Mn
N. Karar, F. Singh, B. R Mehta
Journal of Applied physics Vol 95 No2 (1994) p.656-660
Structure and photoluminescense studies on ZnS:Mn nanoparticales
+ Bản chất đám 450, 590→gán cho Mn
+ Chế tạo bằng phương pháp hóa ướt
3. N.Karar, Suchitra Raj, F. Singh
Journal of crystal Growth Vol 268 (2004) p.585-589
+ Mẫu bọc phủ PVP
+ Cấu trúc cubic CMn tăng tới 40%→ a, kích thước hạt giảm
+ Phổ hấp thụ + phát quang
VI. Chế tạo bằng phương pháp vi sóng ZnS, ZnS:Mn
1. Yu Zhao, J. M. Hong. J. J. Zhu
Journal of crystal Gowth 270 (2004), p.438-445
Microwave-assisted self-assembled ZnS nanoballls
ZnSO4, Zn(NO3)2, cấu trúc cubic
Zn(AC)2 (CH3CSNH2)
+ Phát quang ở vùng tử ngoại
+ Có phổ hồng ngoại
VII. Chế tạo ZnS, ZnS:Mn bằng laser xung
1. Tạo màng mỏng ZnS:Mn bằng laser xung excimer
K. M. Yeung, W. S. Tsang, C. L. Mak, and K. H. Wong
Journal of Applied physics vol92, N0 7(2002)
p. 3636- 3640
Optical Studies of ZnS: Mn films growth by pulsed laser deposition
*Độ rộng vùng cấm thấp 3.28-2.4 eV
*Tính định lượng ao cấu trúc lục giác
*Không có kích thước hạt
4. Quihua Xiong, G. Chen, J. D. Acord, X. Liu, J. J. Zengel, H. R. Guitierrez, J. M. RedWing, L. C. Lew Yan. Voon, B. Lassen, and P. C. Eklund.
Nano Letters Vol 4 No 9(2004), p 1663 – 1668
Optical properties of rectangular
Cross- sectional ZnS nanowires
- Chế tạo bằng laser xung YAG:Nd
- Đám 510nm liên quan đến Au.
VIII. Tương tác trao đổi s-d
1. A. Twarkowski, T. Dietl, M. Demiamuk
Solid State Communications Vol48 N0 10(1983) p.845-848
The study of the s-d type exchange interaction in Zn1-x Mnx Se mixed crystals.
2. L. Levy, J. F. Hochepied, and M. P. Pilemi
J. Phys. Chem. Vol 100(1996), p. 18322-18326
Control of the size and composition of three dimensionally diluted magnetic semiconductor clusters (CdS:Mn).
3. Tương tác trao đổi(lý thuyết)
Nguyen Que Huong and Joseph L. Birman
Physical ReviewB Vol69(2004) p 085321-1-1085321-9
IX. Kích thích các điện tử 3d của Mn2+ truyền năng lượng cho điện tử 3d
1.Wei Chen, Ramaswanni Sammynaiken and Yining Hwang
Jan-olle Malm, Reine Wallenberg and Jan-Olov Bovin, Valery Z. Willer, Nicholas A. Kotov
Journal of Applied Physics Vol 89, N0 2(2001) p.1120-1129
Crystal field, phonon coupling and emission shift of Mn2+ in ZnS:Mn nanoparticles
+Phương pháp gốm: T=9000C cấu trúc cubic
+Phổ phát quang, kích thích phát quang thay đổi theo kích thước hạt nano
+Các dịch chuyển hấp thụ trong phổ kích thích phát quang
+Kích thích trực tiếp và kích thích gián tiếp của hạt nano cách điện từ 3d
2. Truyền năng lượng kích thích từ bá [] →Mn2+
S. Barwah, H. C. Warad, A. Chindaduang, G. Tumcharern and J. Dutta.
Journal of Bionanoscience Vol 2 N0 7(2008) pp 1-7.
Studies on chitosan stabilised ZnS:Mn nanoparticles
+Có phổ IR
3. Sự truyền năng lượng kích thích sang Mn2+ thông qua poloarons từ trong CdTe:Mn (phổ phát quang phân giải thời gian)
Y. Oka, K. Nakamura, I. Souma, M. Kido and H. Fujisaki
Journal of Luminescence 38(1987) p.263-265
Picosecond dynamics of magnetic polarons in Cd1-xMnxTe
4. Kích thích trực tiếp và kích thích gián tiếp các ion Mn2+
A. I. Cadis, E. J. Popovici, E. Bica, I. Perhaita, L. Barbu-Tudoran, E. Indrea
Vol7 N011(2010) p.631-640
On the preparation of Manganese-doped Zinc Sulphide nanocrystalline powers using the Wet-chemical synthesis route
+Phương pháp hóa ướt(dùng kết tủa)
+Có phổ IR
+Cấu trúc cubic
5. [tiếng Nga]
Cơ chế truyền năng lượng trong CdTe:Mn
6. Daixun Jiang, Lixin Cao, Ge Su, Wei Liu, Hua Qu, Yuanguang Sun, Bohua Dong
Journal Mater. Sci Vol 44 (2009) p.2792-2795
Synthesis and luminescence properties of ZnS:Mn/ZnS core/shell nanorod structures
+Mẫu chế tạo bằng phương pháp thủy nhiệt: lõi Zn(CH3COO)2.2H2O thioacetamide CH3CSNH2 2000C - 6h Mn(CH3COO)2.4H2O
Vỏ Zn(NO3)2.Na2S
+Cấu trúc lục giác
7. Truyền năng lượng kích thích từ exciton sang Mn2+
J. Sarkar, M. K. Sanyal, S. Takeyama, S. Kar, H. Hirayama, H. Mino, F. Komori and S. Biswar
Physical Review B. Vol 79(2009) p. 054410-1-054410-6
Suppression of Mn Photoluminescence in ferromagnetic state of Mn-doped ZnS nanocrystals
+Tính chất từ của mẫu
+Nhiệt độ Tc ở 50T
+Truyền năng lượng kích thích từ excition →Mn2+
8. Subir Chandra Ghosh, Chanchana thanachayamont and Joudeep Dutta
The 1st ECTI Annual Conference (ECTI-CON-2004) 13-14 May 2004, Pattaya, Thailand, Page 145-148
Studies on Zinc sulphide nanoparticles for Field Emission Devices
+Mẫu chế tạo phương pháp hóa
+Ứng dụng
+Cơ chế truyền năng lượng cho các ion Mn2+
9. Balram Tripathi, Y. K. Vijiay, Sanjay Wate, F. Singh, D. K. Avasthi
Solid -state electronics Vol 51 (2007) p81-84
Synthesis and luminescence properties of Manganese-doped ZnS nanocrystals
X. Ủ quang học bằng bức xạ laser
1. Dae-Ryong Jung, Jongmin Kim, and Byung Woo Park
Applied Physics Letters 96(2010) p 211908-1-211908-3
Surface-passivation effects on the photoluminescence enhancement in ZnS:Mn nanoparticles by ultraviolet irradiation with oxygen bubbling
+Laser He-Cd:325nm
+OH → η:16%
48h→η:31% ; 35%
*Tạo hiệu ứng thụ động bề mặt của các tinh thể nanno photo activation ZnSO4
*Chứng minh tồn tại ZnSO4
* Mẫu được chế tạo bằng phương pháp dung dịch rắn lỏng
2. A. A. Bol and Meijerink
Phy. Stat. Sol B Vol 224, N0 1 (2001), p 291-296
Factor influencing the luminescence Efficiency of nanocrystalline ZnS:Mn2+
Mẫu: Phương pháp hóa ướt Zn, Mn, axetat, Na2S
Thời gian: 64 phút
Ảnh hưởng của bức xạ tử ngoại lên cường độ phát quang
3. Jun Woo Lê, Kyoungah Cho, Hyunsuk Kim, Jin-Hyoung Kim, Byoungjun Park, Taeyong Noh, Sung Hyun Kim and Sangsig Kim
Japanese Journal of Applied Physics Vol 44 No10 (2005), p 7694-7697
Photoluminescence Characteristics of Mn and Pr-doped ZnS nanoparticles optically annealed with W Illumination
+ mẫu chế tạo bằng phương pháp hóa ướt
+ ủ trong không khí và trong chân không
4.Dịch chuyển của đám da cam – vàng của Mn2+ dưới tác dụng của bức xạ tử ngoại
H.C. Warad, S. C. Ghosh, B. Hemtanon, C. Thanachayanont, Duitta
Science and technology of advanced materials Vol 6 (2005) p 296 - 301
+ mẫu chế tạo bằng phương pháp hóa
+ có phổ IR
5.Almira Briones Cruz, Quing Shen, Tảo Toyoda
Thin solid films Vol 499 (2006) p104 – 109
The effect of untraviolet irradiation on the phototherma, photoluminescence and photoluminescence excitation spectra of Mn – doped ZnS nanopaticles
+ mẫu chế tạo bằng phương pháp tổng hợp hữu cơ
- Chất thụ động axit acylic (AA)- Zn(CH3COO)2 0.13M, Mn(CH3COO)2 8ml- Na2S 0.4M- Kích thước hạt 2nm, ảnh TEM 5nm
+ phổ phát quang, kích thích phát quang có chất thụ động : cường độ tăng
+ giải thích tác dụng của chất kích hoạt hóa bề mặt
Tìm công thức Scherer
[16] M. G. Bawendi, A. R. Kortan, M.L. Stcigerwald, L. E. Brus
J. Chem. Phys. 91 (1989) 7282
[17] A. D. Dinsmore, D. S.Hsu, S. B. Qudri, J. O. Cross, T. A Kennedy, H. F. Gray
J. Phys. Vol 88 (2000) 4985
+phổ phát quang của mẫu
- Không chất thụ động : I tăng nhiều hơn khi ủ laser so với chưa ủ- Có chất thụ động : I tăng ít hơn
+ polimer hóa, quang ion hóa : phản ứng quang hóa với oxy → hoặc
6.V. Khomchenko, L. Fedorenko, N. Yusupov, V. Rodionov, Yu. Bacherikov, G. Svechnikov, L. Zavyalova, N. Roshchina, P. Lytoyn, M. Mukhlio
Applied surface science Vol 247 (2005) p434 – 439
Laser processing and characterization of ZnS- Cu thin films
+ mẫu chế tạo bằng phương pháp hóa : phương pháp MOCVD
+ laser chiếu xạ 337 N2 :20 MW/cm2
XI. Phổ phát quang của exciton trong ZnS, CdTe
1. C. J. Summers, W. Tong, T. K. Tran, W. Ogle, W. Park, B. K. Wagner
Journal of crystal growth Vol 159(1996) p64-67
Photoluminescence properties of ZnS epilayers grown by metalorganic molecular beam emtaxy
* Tắt nhiệt phát quang
2. Donald E. Cooper, J. Bajaj and P. R. Newman
Journal of Crystal Growth Vol 86 (1988), p.544-551
Photoluminescence spectroscopy of excition for evaluation of high-quality CdTe crystal
* Sự phụ thuộc cường độ phát quang vào mật độ công suất kích thích (W/cm2) của vạch exciton
Excitation power density(W/cm2)
3. T. Taguchi, T. Yokogawa and H. Yamashita
Solid State Communications Vol 49, No6(1984) p551-554
4. Seiji Nakamura, Takashi Sakashita, Kazumaja (S) Yoshimura, Yoichi Yamada
Jpn. J. Appl. Phys. Vol 36(1997) pL491-L493
XII/ Phương pháp gốm
1. Bin Xia, I. Wuled Lenggoro, and Kikuo Okuyama
Chem. Mater. Vol14(2002) p.4969-4974
Synthesis and photoluminescence of spherical ZnS:Mn2+ particles
400-6000C -cubic, >8000C: lucj giacs
2. Mẫu nano chế tạo bằng phương pháp hóa
Mẫu khối được chế tạo bằng khuếch tán nhiệt ở T>11000C
Y. L. Soo, Z. H. Ming, S. W. Huang and Y. H. Kao
R. N. Bhargava, D. Gallagher
Physical Review B Vol 50, N011 (1994) p 7602-7607
Local Structures around Mn luminescent centers in Mn-doped nanocrystals of ZnS
Khi Mn thêm vào bán dẫn chỉ có thể có 3 loại vi cấu trúc:
-Mn thay thế vị trí của Zn
-Mn cluster
- Tổ hợp MnS
3. B. J. Park, W B. Im, W. J. Chung, H. S. Seo and J. T. Ahn, D. Y. Jeon
J. Mater. Res. Vol 22, N010(2007) p. 2838-284
+Thay đổi cấu trúc khi thay dổi thời gian ủ
T≤10000C : cấu trúc cubic
Internal pressure effect on cathodoluminescence enhancement of ZnS:Mn2+ synthesized by a sealed vessel
9. L. Yu. Yu. Bacherikov, O. M. Mischuk, S. V. Optasyuk, I. M. Dmitruck, I. P. Pundyk
ISSN 0503 – 1265 Ukr. J. Phys. Vol 50, No11 (2005) p268 – 1272
+ mẫu chế tạo bằng phương pháp gốm nung ở 800oK trong 180 phút
+ mẫu có cấu trúc cubic
+ đám 510nm gán cho VS ion hóa 2 lần đomgs vai trò như Accepton
+ 2 đám ở 557nm và 630nm liên quan đến ion Mn2+
10. Swati. Pol, Vilas G. Pol, Jose M. Calderon- Mereno, Stepphanie Cheylan, and Aharon Gedanke
Langmuir, Vol 24 (2008), p10462 – 10466
Facite synthesis of photonuminescent ZnS and ZnS nanopowders
+ mẫu chế tạo bằng phương pháp pha rắn ở 650oC trong 60 phút → có áp suất
+ cấu trúc lục giác (100), (002), (101), (102), (110), (103), (111)
+ đám 525 trong ZnS
+ kích thước 3-20µm là vạch (002)
+ có phổ tán xạ Raman
352cm-1→LO
221cm-1 →TO
XIII/ Tính chất quang-từ của ZnS:Mn
1. W. Q. Peng, S. C. Qu, G. W. Cong, X. Q. Zhang, Z. G. Wang
Journal of crystal growth Vol 282(2005) p179-185
Optical and magnetic properties of ZnS nanoparticles doped with Mn
+ Mẫu chế tạo bằng phương pháp đồng kết tủa Zn, Mn, axetat Na2S
+Phổ kích thích phát quang (Các dịch chuyển) sơ
2. Tính chất từ: bài (7) trong mục kích các ion Mn2+
XV. Phổ phát quang phân giải thời gian
1. Dong Guoyi, Li Xiaowei, Wei Zhiren, Yang Shaopeng and Fu Guang Sheng
Journal of physics: Condensed Matter Vol 15(2004) p 1495-1503
Measurement of the time-resolved spectrum of photoelectrons from ZnS:Mn, Cu luminescent material
*Thời gian sống của e- : ở vùng 1.77μs 1.703μs
* Thời gian sống của trạng thái kích thích ứng với đám blue Cu+ τ1=0.139ms
Thời gian sống của trạng thái kích thích ứng với đám green Cu+ τ2=0.14ms
* Thời gian sống của trạng thái kích thích ứng với tâm phát quang Mn2+ τ3=0.68ms
2. Harish Chander and Santa Chawla
Bull. Matter. Sci. Vol 31 N0 3(2008) pp. 401- 407
Time-resolved spectroscopic studies on Some nanophosphors
Mẫu ZnS:Mn chế tạo bằng phương pháp hóa ướt
595nm thời gian sống ngắn : 2.25μs; 27.63 μs
Thời gian sống dài: 1.6 ms
3. Brian A. Smith and Jin Z. Zhang
Physical Review B Vol 62 N03(2000), p.2021-2028
Mẫu: nanoclusters (kích thước 1.2nm) τ:ps→ ns
Luminescence decay kinetics of Mn2+-doped ZnS nanoclusters grown in reverse micelles
4. A. A. Bol and A. Meijerink
Physical Review B. Vol 58, N024 (1998), pR15997-R16000
Long-lived Mn2+ emission in nanocrystalline ZnS:Mn2+
Kích thước hạt: 3-5nm , τ=1.9ms
5. Y. Hattori, T. Isobe, H. Takahashi, S. Itoh
Journal of luminescence Vol 113(2005) p69-78
Luminescent properties of ZnS:Mn2+ nanocrystals/SiO2 hybrid phosphor synthesized by in Situ Surface modification co-precipitation
+Cấu trúc cubic
+Phổ kích thích phát quang
+Phổ phát quang 576, 579nm: Mn2+
+Phổ kích thích phát quang 311, 340nm
Thơi gian sống phát uang I=I0 + I1exp(-t/τ1)+I2exp(-t/τ2)
τ1=0.3ms τ2=1.9ms
τ1 = 0.2ms τ2=1.4ms
mẫu khối
6. M. Godlewski, S. Yatsunenko, V. Yu. Ivanov, A. Khachapuridze, K. Swiatek, E. M. Goldys, M. R. Phyllips, P. J. Klar and W. Heimbrodt
Acta Physica Polonica A. Vol 107 N01(2005) p69-78
Origin of ultrafast component of photoluminescence decay in nanostructures doped with ltransition metal or rare-earth ions
Giải thích τ của ZnS: Mn dài
Bhargava and co-workers
7. Bài số 2 của thư mục: ảnh hưởng hiệu ứng kích thước hạt
Theo các tài liệu tham khảo, thời gian sống của các e- ở trạng thái kích thích của các ion Mn2+ trong ZnS:Mn phụ thuộc vào bản chất của từng loại mẫu
Tổng kết:
+Vật liệu ZnS:Mn:Cu 0.68ms(loại)
+Tinh thể nano(2-5nm) 1.9s
+nanophosphor(bột, màng) ZnS:Mn: phương pháp hóa ướt 1.6ns thời gian sống dài
+Vật liệu nano ZnS:Mn kích thước 1.2nm ps-ns
*Mẫu khối (1.8ns) H. E. Gamlich, J. Lumin. 23, 73(1981)
+W. Busse, H-E Gamlich J. Lumin 23(1981) 73
+ Hạt nano 3-5nm
+ Hạt nano 3-9nm
ở ZnS:Mn
ở 10K
+ nano wires, nanoblts 2.5ms
+ tinh thể nano 3-5nm
XVI/ Tắt nhiệt phát quang
1. F.H. Su, Z.L. Fang, B.S.Ma, K.Ding, and G.H.Li, S.J. Xu
Journal of applied physics Vol 95, No 7(2004), p 3344-3349
Temperature and pressure behavior of emission bands from Mn-, Cu-, and Eu- doped ZnS nanocrystal.
+ Mẫu điều chế tạo bằng phương pháp thủy nhiệt + vi nhũ tương
+ Kích thước hạt 3-18nm, ảnh TEM
+ Năng lượng tắt nhiệt ΔE1=7±2 MeV, ΔE2= 58±15 MeV đối với đám Mn2+
I(T) =
2. J.F. Suyver, S.F. Wuister, J.J .Kelly, and A. Meijerink
Nano letters Vol 1, No 8 (2001), p 429-433
Synthesis and photoluminescence of nanocrystalline ZnS:Mn2+
+ mẫu chế tạo bằng phương pháp hóa
+ kích thước hạt 5.1±0.3nm→3.7±0.2nm
+ năng lượng tắt nhiệt phát quang 62±8mev
I(T) =
3. Wei. Chen, Fuhaisu and Guohua Li, AlanG. Joly, Jan-Olle Malm and Jan-Olov Bovin
Journal Applied physics Vol 92, No 4(2002) p 1950-1955
Temperature and pressure dependences of the Mn2+ and donor-acceptor emission in ZnS:Mn nanoparticles
+ mẫu chế tạo bằng phương pháp hóa kích thước 3.5nm
I(T) =
Io=(4.34±0.03).103
a(au) = 9.38±2
Eb=70±6mev lớn hơn so với mẫu khối
Mẫu khối 23±2mev; 45±7mev
4. C. Falcony, M. Garcia , A. Ortiz and J.C. Alonso
J. Appl. Phys. Vol 72 No4 (1992) p 1525-1527
Luminescent properties of ZnS:Mn films deposited by spray pyrolysis
+ sự phụ thuộc cường độ phát quang đám da cam- vàng theo nồng độ CMn
+ năng lượng kích hoạt 0.71±0.05eV (lớn)
5. Tắt nhiệt phát quang của ZnS
Changhui Ye, XiaoSheng Fang, Ming Wang, and Lide Zhang
Journal of Applied physics vol 99 (2006) p 063504-1 – 063504-4
Temperature dependent photoluminescence from elemental sulfur species on ZnS nanobelt
+ đám blue, đám green : với trạng thái bề mặt
I(T) = (13)
Ea=65±1mev
Ea =157±5mev
Tìm công trình dẫn ra công thức 13
T.Ogino and M. AoKi. Jpn.J. Appl. Phys.19 (1980) 2395
6. Tắt nhiệt phát quang của vạch exciton (bài 1 phổ phát quang của exciton)
7. Tắt nhiệt phát quang đám Blue và Green
Xiao Sheng Fang, and Lide Zhang
J. Matter.Sci. Technol, Vol22, No6 (2006), p721 – 736
One- Dimensional (10) ZnS nanomaterials and nanostructures (có cả ZnS:Mn)
+ đám 450nm gán cho phát xạ liên quan tới defect của ZnS
+ đám 540nm liên quan đến trạng thái bề mặt
+ đám 580nm → Mn2+ 4T1 →6A1
e
VS
Green Blue
S bề mặt
h
+ tắt nhiệt phát quang
I(T) = (tìm công thức)
+ năng lượng kích hoạt đám green EA=65±1mev
Blue EA=157±5mev
+ phát quang theo nồng độ Mn
CMn tăng → I450nm giảm, Ida cam-vàng tăng
XVII/ Ảnh hưởng của độ pH
Pramod H. Borse, W. Vogel, S.K. Kulkarmi
Journal of colloid and interface science vol 293 (2006) p 437-442
Effect of pH on photoluminescence enhancement in Pb- doped ZnS nanoparticles.
+ chế tạo bằng phương pháp hóa
+ cấu trúc cubic
XVIII/ Phát quang tử ngoại- khả kiến của ZnS
Jogti P. Borah, J. Barman, K.C. Snarma
Chalcogenide Letters Vol 5 No 9 (2008) p201-208
Structural and optical properties of ZnS nanoparticles.
14. D. Denzler, M. Olschewski, and K. Sattler
Journal of Applied physics Vol84, No5 (1998) p 2841 – 2844
Luminescence studied of localized gap states in colloidal ZnS nanocrystals
+ mẫu chế tạo bằng phương pháp hóa
+ đám 412→ chuyển về vùng dẫn → → S ở ngoài nút (IS)
+ đám 423 → e- (IZn) →vùng hóa trị
+ đám 430 → VS → vùng hóa trị
+ đám 437 →e- vùng dẫn → VZn
*Đám 590nm → Mn2+ 4T1(G) → 6A1(S)
15. Bài 8 trong bọc phủ chất thụ động bề mặt
XIX/ Phương pháp Sol- Gel
B Bhattacharjee, D. Ganguli, K.Iakoubovski, A. Stesmans and S. Chaudhuri
Bull. Matter. Sci. Vol 25 No 3 (2002) p 175- 180
Synthesis and characterization of sol- gel derived ZnS:Mn nanocrystallines embedded in silica matrix
+ hóa chất Zn(NO3)2.6H2O, NH2CSNH2, Mn(CH3COO)2.2H2O
+ Eg= 3.95- 4.2 eV
+ bán kính exciton Bohr aβ =4πεh2 ( )/
ε= 8.76, =0.34me, =0.23me → aβ = 2.5 nm
+ kích thước 2.8→2.12nm
XX/ Ứng dụng của ZnS, ZnS: Mn
1. Bài 8 trong thư mục cơ chế truyền năng lượng kích thích các đám từ 3d5.2. HeeSun Yang, Bwadeshmukul Santra, and Paul H. Holloway
Journal of nanosciece and nanotechnology Vol 5 No9 (2005) p 1364 – 1375
Synthesis and Application of Mn – doped II – VI semiconductor nanocystals
ZnS, CdS, ZnSe, ZnS: Mn
+ Điện phát quang
+ Đánh dấu sinh học bằng phát quang
XXI/ Ảnh hưởng của hiệu ứng kích thước hạt
1. Dịch chuyển và độ rộng của phổ
+ phổ hấp thụ, phổ kích thích phát quang →λ ngắn (dịch chuyển xanh)
+ phổ phát quang → λ dài (dịch chuyển đỏ)
2/ Hiệu ứng lượng tử phát quang cao
+ Ảnh hưởng của nồng độ các ion pha tạp
+ Ảnh hưởng của bức xạ tử ngoại (ủ laser)
3/ Sự ngắn của thời gian sống
4/ Phát xạ ngược của ZnS: Mn2+, Eu3+
He Hu, Weihua Zhang
Optical materials Vol 28 (2006) p 536-550
Synthesis and properties of transition metals doped ZnS nanopaticles.
2. R. N. Bhargava, D. Gallagher, X. Hong and A. Nurmikko
Physical Review Letters Vol 72 No 3 (2004) p 416-419
Optical properties of Manganese – doped nanocrystal of ZnS
+ Tinh thể nano: 3.5 – 7.5 nm chế tạo bằng phương pháp hóa
+ Thời gian sống ngắn τ1= 3.7nm, τ2 = 20.5nm
+ external photoluminescent quantum efficiency 18%
+ Hiệu suất lượng tử tăng → giảm kích thước hạt
+ Thời gian sống ngắn
XXII/ Tán xạ Raman
1.J. Serrano, A. Cantarero, M. Cardona, N. Garro, R. Lauck, R. E. Tallman, T. M. Ritter, and B. A. Weinstei
Physical Review B Vol 69 (2004) p 014301-1 – 014301-11
Raman scattering in β-ZnS
+cấu trúc Zinc- blende (còn gọi là sphalerite, β-ZnS with cubic structure)
+cấu trúc wurtzite (2H, hexagonal, α-ZnS) 220cm-1 (TO – LA )
+ mẫu chế tạo bằng phương pháp gốm
2.J. Schneider and R. D. Kirby
Physical Review B Vol 6 No 4 (1972) p 1290 – 1294
Raman scattering from ZnS polytypes
+ cấu trúc lục giác ở những nhiệt độ khác nhau
3.W. G. Nilsen
Physical Review Vol 182, No 3(1969) p838 – 851
Raman spectrum of cubic ZnS
219 (2LA), 352 (LO), 612 (2TO), 636 (LO+ TO), 665 (2LO)
4.Richar D. Yang, S. Tripathy, Francis E. H. Tay, L. M. Gan, and S. J. Chua
J. Vac. Sci. Technol. B Vol 21, No3 (2003) p984 – 988
Photoluminescence and micro – raman scattering in Mn- doped ZnS nanocrystalline semicondctors
Mẫu chế tạo : thủy nhiệt vi nhũ tương 110oC, t= 3h, kích thước hạt 20nm từ công thức Scherrer, cấu trúc cubic
+phổ phát quang : đám blue 458nm (DAP), đám green , Igreen > Iblue
+ tác giả 269.4 cm-1, 349.2 cm-1
Tham khảo cấu trúc cubic 271cm-1, 352 cm-1
Bị dịch về phía năng lượng thấp, vạch có độ rộng lớn
+ đám yếu ở 220cm-1 đặc trưng cho Mn2+
5.Ming Lin, Tripathy Sudhirajan, Chris Boothroyd, Kian Ping Loh
Chemical physics letters Vol 400 (2004) p 175 – 178
Influence of Au catalyst on the growth of ZnS nanowires
+cấu trúc lục giác
+LO của ZnS ở 348.5 cm-1
+TO ở 266.5 cm-1
+155, 178, 217.5, 418.5, 442.5, 667.5
+mẫu khối 352cm-1, 274 cm-1
6.Yuri V. Vorobiev, Sergio Jimenez – Sandoval, and Jesus Gonzalez – Hernadez, Sergey V. Kozitsky
Raman V. Zakharchenko, and Valery N. Zakhaarchenko superficiens vaci 8 (1999) p37 – 41
Electrical and optical properties of semiconducting ZnS and ZnMnS ceramics prepared by self – propagating high tempatature synthesis
+mẫu chế tạo bằng phương pháp gốm 2000K, cấu trúc lục giác
+151, 218, 474 cm-1 đặc trưng cho sunfur
+273cm-1 TO (2), LO 352cm-1(1), 2LA ở 221cm-1 (3)
2TA : 179cm-1 (4)
7.B S RemaDevi, R Raveendran and V Vaidyan
PRAMAMA - Journal of physics Vol 68, No 4 (2007) p679 – 687
Synthesis and characterization of Mn2+ - doped ZnS nanoparticles (bài cô thủy sư phạm)
+ mẫu điều chế bằng phương pháp đồng kết tủa
+ ủ nhiệt : 300, 500, 700, 900oC kích thước hạt tăng theo nhiệt độ ủ, nhiệt độ phòng kích thước hạt 5 – 6nm, 300oC là 20nm
+cấu trúc lục giác
+ phổ hấp thụ hồng ngoại so sánh với phổ Raman
8.Hisashi Kanie, Masahiro Nagano and Masaharu Aoki
Japanese Journal of Applied physics Vol 30 No 7 (1991) p 1360 – 1362
Resonant Raman scattering in ZnS
+ đơn tinh thể
+ cấu trúc cubic
+ phát quang có exciton
+ I2 owr 3.791 eV (X - Do)
+ 1TO ở 3.778 eV
+ 1 LO ở 3.770eV
+ 2 LO ở 3.724 eV
+ 351 cm-1 (ELO = 43.5 meV)
275 cm-1 (ETO= 34.5 meV); LO, TO ở 300K
*theo phổ phát quang 1LO : 44meV
1TO : 36meV
2LO : 90meV
9.R. E. Tallman, T. M. Ritter, B. A. Weinstein, A. Catarero, J. Serrano, R. Lauck and M. Cardona
Physics stat Sol (b) Vol 241, No 3 (2004) p 491 – 494
Pressure measurement of TO – phonon anharmonicity in isotopic ZnS
+ mẫu β-ZnS : TO, LO
10.M. Kobayashi, H. Iwata, H. Hanzawa, T. Yoshiue and S. Endo
Phy. Stat. sol (b) Vol 198 (1996) p515 – 520
Raman scattering and photoluminescence of Mn - doped nanocrystals of ZnS formed by the pressure cycle method
11.Qihua Xiong, Jing guo Wang, O. Reese, L. C. Lew yan Voon and P. C. Eklund
Nano Letters Vol 4 No 10 (2004) p 1991 – 1996
Raman scattering from surface phonons in rectangular cross sectional W- ZnS nano Wieres
+ có vạch con cạnh vạch 347 cm-1
+ mẫu chế tạo by pulsed laser vaporization
12.K.W. Adu, Q. Xiong, H.R. Gutierrez, G. Chen, P. C. EKlund
Appl. Phys. A. A85 (2006) p 287- 297
Raman scattering as a probe of phonon
Confinement and surface optical modes in semiconducting nanowires GaP, znS
Mẫu ZnS cấu trúc lục giác chế tạo bằng laser xung
13. Y. Y. Luo, G. T. Duan, and G. H. Li
Applied physics letters Vol 90 (2007) p 201911-1 – 201911-3
Resonant Raman scattering and surface phonon modes of hollow ZnS microspheres
+ mẫu điều chế tạo bằng phương pháp thủy nhiệt
In poly ethylene glycol (PEG - 4000)
+ thioace tamide
+ zineniterate
+ đường kính quả cầu 4.5µm
+ cấu trúc cubic
14.D. J. Olego, P. M. Raccah and J. P. Faurie
Physical Review B Vol 33, No 6 (1986) p 3819 – 3822
Compositional dependence of the Raman frequencies and line shapes of
Cd1-xZnxTe determined with films growth by molecular - beam epitaxy
ν Raman = f (Czn)
XXIII. Sự phụ thuộc cường độ đám blue, green, da cam- vàng theo nồng độ Mn
1.Bài 7 trong tắt nhiệt phát quang
XIV. Chế tạo ZnS, ZnS: hình cầu
1.Bài 4 trong ứng dụng của ZnS, ZnS:Mn
2.Bài 3 trong bọc phủ chất thụ động bề mặt
3.Bài 3 trong tổng hợp ZnS, ZnS:Mn bằng phương pháp thủy nhiệt
XV. Chế tạo ZnS từ Na2S2O3
1.Màng mỏng ZnS
K. R. Murali, S. Kumaresan
Chalcogenide letters Vol6, No1 (2009), p17 – 22
Characteristics of Brush plated ZnS films
+ mẫu chế tạo từ ZnSO4, Na2S2O3
+ độ rộng vùng cấm 3.79- 3.93ev
2.Bài 3 trong tổng hợp ZnS, ZnS:Mn bằng phương pháp thủy nhiệt
