- ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI. - TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN –––––––––––––––––––––––––. - NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT MÀNG MỎNG ZnO PHA TẠP NGUYÊN TỐ ĐẤT HIẾM. - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC. - NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:. - Tôi xin được gửi lời cảm ơn đến c|c Thầy cô gi|o trong Khoa Vật Lý – Trường Đại học Khoa học tự nhiên Đại học Quốc gia H{ Nội, đặc biệt l{ c|c Thầy cô trong Bộ môn Vật lý chất rắn đ~ dạy dỗ v{ trang bị cho tôi những tri thức khoa học v{ tạo điều kiện học tập thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian qua.. - Cuối cùng xin b{y tỏ lòng biết ơn s}u sắc v{ tình yêu thương tới gia đình v{ bạn bè – nguồn động viên quan trọng nhất về mặt tinh thần cũng như vật chất giúp tôi có điều kiện học tập v{ nghiên cứu khoa học như ng{y hôm nay.. - kết quả nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. - Một số tính chất vật lý của ZnO. - Cấu trúc mạng lục gi|c Wurtzite. - 1.2 Cấu trúc vùng năng lượng của ZnO dạng lục gi|c wurtzite. - C|c phương ph|p thực nghiệm x|c định tính chất của mẫu. - 2.2.4.Phổ t|n sắc năng lượng EDS. - Hình th|i bề mặt m{ng mỏng ZnO:Eu 3. - Đặc trưng cấu trúc tinh thể của màng mỏng ZnO:Eu 3. - Tính chất quang của m{ng ZnO:Eu 3. - Ảnh hưởng của qu| trình ủ nhiệt lên tính chất m{ng mỏng ZnO:Eu 3+ 36 KẾT LUẬN. - T Nhiệt độ. - Năng lượng cùng cấm. - EDS T|n sắc năng lượng. - Sơ đồ cấu trúc vùng năng lượng của tinh thể ZnO 7 Hình 1.6. - Sơ đồ cấu trúc vùng năng lượng (a)- theo Birman v{(b)-. - Giản đồ năng lượng của c|c ion RE 3. - Vật lý, Trường đại học Khoa học Tự nhiên 18. - Kính hiển vi điện tử quét JEOL JSM 5410 LV 19 Hình 2.6.Kính hiển vi nguyên tử AFM XE-100 (Park Systems) 20 Hình 2.7. - Ảnh SEM mẫu ZnO:Eu 3+ (2%) ở nhiệt độ đế ở 160 (a) v{. - Ảnh SEM đo trên mẫu ZnO:Eu 3+ (2%) ở nhiệt độ đế ở. - ở nhiệt độ đế ở 400°C 25. - Hình 3.4.Phổ t|n sắc năng lượng EDS mẫu m{ng ZnO:Eu 3+ (2. - nhiệt độ đế 200°C. - Hình 3.5.Phổ XRD của c|c mẫu m{ng ZnO:Eu 3+ (2%) tại c|c nhiệt độ. - lắng đọng 160 o C, 200 o C, 250 o C v{ 400 o C 27 Hình 3.6 . - Phổ XRD của c|c mẫu m{ng ZnO:Eu 3+ (4%) tại c|c nhiệt. - độ lắng đọng 200 o C, 250 o C, 300 o C v{ 400 o C 27 Hình 3.7. - Phổ t|n xạ Raman của mẫu m{ng ZnO: Eu 3+ (2%) tại c|c. - nhiệt độ 160°C, 200° C v{ 400°C 30. - Phổ t|n xạ Raman của mẫu m{ng ZnO: Eu 3+ (4%) tại c|c. - nhiệt độ 250°C, 300° C v{ 400°C 30. - Phổ kích thích huỳnh quang của ZnO:Eu 3+ (2%) ở nhiệt độ. - Hình 3.10. - Phổ PL tại bước sóng kích thích tại λ ex = 340 nm của m{ng mỏng Zn:Eu 3+ (2%) tại c|c nhiệt độ đế: 160 o C, 200 o C, 250 o C v{. - Hình 3.11. - Phổ PL tại bước sóng kích thích tại λ ex = 340 nm của m{ng mỏng Zn:Eu 3+ (4%) tại c|c nhiệt độ đế: 200 o C, 250 o C, 300 o C v{. - Hình 3.12. - Phổ PL bước sóng kích thích tại λ ex = 395 nm của m{ng mỏng ZnO:Eu 3+ (2%) tại c|c nhiệt độ đế kh|c nhau: 200 o C, 250 o C v{. - Hình 3.13. - Phổ PL tại bước sóng kích thích tại λ ex = 395 nm của m{ng mỏng Zn:Eu 3+ (4%) tại c|c nhiệt độ đế kh|c nhau: 200 o C, 250 o C, 300 o C v{ 400 o C. - Hình 3.14. - Phổ PL kích thích tại λ ex =467nm của m{ng mỏng. - ZnO:Eu 3+ (2%) tại c|c nhiệt độ đế:160°C, 200°C, 250°C v{ 400°C 35 Hình 3.15. - ZnO:Eu 3+ (4%) tại c|c nhiệt độ đế:200°C, 250°C, 300°C v{ 400°C 36 Hình 3.16. - Cơ chế truyền năng lượng trong mạng tinh thể ZnO pha. - Hình 3.17. - Ảnh SEM của mẫu màng ZnO:Eu 3+ (2%) nhiệt độ đế ở. - Hình 3.18. - Phổ XRD của mẫu màng ZnO:Eu 3+ (2%) ở nhiệt độ đế. - 38 Hình 3.19. - Phổ tán xạ Raman của mẫu màng ZnO:Eu 3+ (2%) ở nhiệt. - độ đế 250°C và 400°C, ủ N 2 tại 400 o C trong 4 h. - 39 Hình 3.20. - Phổ PL kích thích tại bước sóng 340 nm của màng. - ZnO:Eu 3+ (2%) ở nhiệt độ đế 400°C ủ N 2 trong 4h. - 40 Hình 3.21. - ZnO:Eu 3+ (4%) ở nhiệt độ đế 400°C ủ N 2 trong 4h. - 40 Hình 3.22. - Phổ PL của mẫu màng ZnO:Eu 3+ (2%) ở nhiệt độ đế. - 200°C , ủ N 2 trong 4h và không ủ N 2 với bước sóng kích thích 395 nm. - 41 Hình 3.23. - 250°C, ủ N 2 và không ủ N 2 với bước sóng kích thích 467 nm. - Bảng 1.1.Một số thông số vật lý của vật liệu ZnO dạng lục gi|c ở. - Bảng 3.1.Gi| trị hằng số mạng tinh thể mẫu phun tĩnh điện ZnO:Eu. - (2% v{ 4%) tại một số nhiệt độ đế 28. - Nguyễn Ngọc Long (2007), “Vật lý chất rắn”, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội.. - “Chế tạo màng SnO 2 bằng phương pháp phun tĩnh điện” Khoa Vật lý, Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN.. - Vật lý Chất rắn. - Trường Đại học khoa học tự nhiên, ĐHQGHN.. - Liên hợp hóa sinh vật liệu nano phát quang YVO4:Eu nhằm đánh dấu huỳnh quang y sinh , Hội nghị vật lý và khoa học vật liệu toàn quốc lầ thứ 6, tr. - Chih-Cheng Yang, Syh-Yuh Cheng, Hsin-Yi Lee, San-Yuan Chen, “Effects ofphase transformation on photoluminescence behavior of ZnO:Eu prepared in different solvents” Ceramics International 32 (2006) 37–41. - Hội nghị Khoa học Khoa Vật lý 2014 (sẽ xuất bản trên tạp chí VNU 2015)