سنتز نانوكريستالهاي اكسيد روي بوسيله روش گرمابي در مايكروويو

Microwave-assisted hydrothermal synthesis of ZnO nanocrystallites

در اين مقاله، نانوكريستالهاي اكسيد روي با اندازه ذراتي كمتر از 5nm (حدود 4nm ) بوسيله روش گرمابي و با استفاده از ماده اوليه نيترات روي ( Zn(NO3)2.6H2O) و ماده كنترل كننده اتيلن دي آمين ( C2H8N2) سنتز شدهاند؛ و سپس رسوبهايOH)2 Zn) بوسيله گرمادهي مايكروويو متبلور ميشوند. با احاطه ذرات ZnO توسط مولكولهاي اتيلن دي آمين نانوذرات كوچكتري توليد ميشوند. همچنين گرماي مايكروويو نسبت به ساير روشهاي مرسوم گرمادهي دمايي، باعث تبلور بسيار بالاتر و همچنين ريزتر شدن اندازه ذرات ميشود. پودرهاي سنتز شده بوسيله دستگاههاي پراش پرتو ايكس ( XRD) ميكروسكوپ الكترون عبوري ( TEM) و اسپكتروفوتومتري UV-Vis مشخصه يابي شدند. نتايج بدست آمده نشان دادند كه با كوچكتر شدن اندازه ذرات تا حدود 4nm ،گاف انرژي نانوذرات اكسيد روي از 3/37eV (براي حالت جامد توده) به 3/65eV مي رسد.

In this paper, High-purity powders of ZnO nanocrystallites with crystallite sizes less than 5 nm have been synthesized by a solution process using Zn(NO3)2.6H2O as a precursor and ethylene diamin (C2H8N2) as a capping agent; in which amorphous oxy–hydroxy precipitate of Zn+2 is crystallized with microwave heating. Microwave heating was found to have accelerated ZnO crystallization, which otherwise prevails in the conventional thermal heating process. The powders were characterized by X-ray diffraction (X-ray), Transmission Electron Microscopy (TEM) and UV-Vis spectrophotometry. The results showed that band gap of ZnO nanoparticles increase (from 3.37eV to 3.65eV) with decreasing of particle size (from bulk to 4nm).