مشخصات پژوهش

عنوان	سنتز و مطالعه خواص اپتیکی نانو ساختار ZnO الاییده با کبالت به روش هیدروترمال
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	خواص اپتیکی، نانوساختار ZnO، روش هیدروترمال، آلایش با کبالت
چکیده	اکسید روی به عنوان یک نیمه رسانا کاربردی، به طور گسترده در موارد مختلف از جمله ترانزیستور اثر میدان، دستگاه نوری، سلول خورشیدی ، حسگر گازی حالت جامد و غیره مورد مطالعه قرار گرفته است. در مطالعات اخیر ثابت شده که اندازه، ریخت شناسی و آلاییدن ناخالصی یون های فلزی بر روی خواص اپتیکی نانوساختار ZnO تأثیرگذار است. بر این اساس، در پژوهش حاضر تصمیم گرفتیم از یون های ناخالصی کبالت در نانوساختارهای اکسید روی برای بهبود خواص اپتیکی آن استفاده کنیم. بنابراین نانوساختار ZnO-Co به روش هیدروترمال با پیش ماده های نیترات روی و نیترات کبالت تهیه شد. اثر غلظت یون کبالت به عنوان فاز مهمان بر شکل گیری، ریخت و خواص اپتیکی نانوساختارهای ZnO-Co مورد بررسی قرار گرفت. ساختار بلوری اکسید روی-کبالت با استفاده از پراش اشعه ایکس مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. نتایج آنالیز پراش اشعه X شکل گیری فاز ورتزایت اکسید روی را تأیید کرد. شدت قله های پراش با افزایش غلظت کبالت، کاهش می یابد که نشان دهنده آن است که با افزایش ناخالصی، بلورینگی اکسید روی کاهش یافته است. تصاویر FESEM به وضوح نشان می دهد نه تنها نانوصفحات بسیار هموار تشکیل می شود بلکه با افزایش غلظت کبالت اندازه دانه نیز کاهش می یابد. همچنین به منظور بررسی خواص اپتیکی نانوساختارهای ZnO-Co از آنالیز UV-Vis استفاده شده است. بررسی ها بیانگر تغییر در میانگین ثابت های اپتیکی از جمله، ضریب خاموشی، ضریب بازتاب، ضریب شکست و ثابت دی الکتریک با تغییر در ناخالصی کبالت می باشد، به رغم این واقعیت که نمونه های با 1،2 و 3 درصد وزنی کبالت دارای گاف اپتیکی مستقیم 3.49، 2.55 و 2.19 الکترون ولت بوده است.
پژوهشگران	شهروز نصیریان (استاد راهنما)، حسین میلانی مقدم (استاد راهنما)، زهرا سالارخیلی (دانشجو)