Name: synthesis of hierarchical zno/cdsse heterostructure nanotrees
Uploaded: 2016-11-29T12:30:00
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लेखकों XRD स्पेक्ट्रा और धूम coater उपकरणों के साथ सहायता के लिए लालकृष्ण booksh के साथ उनकी मदद के लिए Svilen Bobev धन्यवाद।

1. के संश्लेषण पेड़ की तरह ZnO / CdSSe Nanostructures <ol><li> नीलमणि substrates के pretreatment और सोने की कोटिंग नोट: फिल्म सोना ZnO nanowires के विकास में एक उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है। <ol><li> sonication के 5 मिनट के साथ स्वच्छ नीलमणि स्लाइ?...

<ol>
	<li>Swank, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+Properties+of+II-VI.">Surface Properties of II-VI.</a> Compounds. Phys. Rev. 153 (3), 844-849 (1967).</li><li>Bagnall, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optically+pumped+lasing+of+ZnO+at+room+temperature.">Optically pumped lasing of ZnO at room temperature.</a> Appl Phys. Lett. 70 (17), 2230-2232 (1997).</li><li>Zheng, Z. K., Xie, W., Lim, Z. S., You, L., Wang, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CdS+sensitized+3D+hierarchical+TiO2/ZnO+heterostructure+for+efficient+solar+energy+conversion.">CdS sensitized 3D hierarchical TiO2/ZnO heterostructure for efficient solar energy conversion.</a> Sci. Rep. 4, (2014).</li><li>Anta, J. A., Guill&#233;n, E., Tena-Zaera, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ZnO-Based+Dye-Sensitized+Solar+Cells.">ZnO-Based Dye-Sensitized Solar Cells.</a> J. Phys. Chem. C. 116 (21), 11413-11425 (2012).</li><li>Pelligra, C. I., Majewski, P. W., Osuji, C. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large+area+vertical+alignment+of+ZnO+nanowires+in+semiconducting+polymer+thin+films+directed+by+magnetic+fields.">Large area vertical alignment of ZnO nanowires in semiconducting polymer thin films directed by magnetic fields.</a> Nanoscale. 5 (21), 10511-10517 (2013).</li><li>Reddy, N. K., Devika, M., Shpaisman, N., Ben-Ishai, M., Patolsky, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+cathodoluminescence+properties+of+CdSe/ZnO+hierarchical+nanostructures.">Synthesis and cathodoluminescence properties of CdSe/ZnO hierarchical nanostructures.</a> J. Mater. Chem. 21 (11), 3858-3864 (2011).</li><li>Lee, Y. L., Chi, C. F., Liau, S. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CdS/CdSe+Co-Sensitized+TiO2+Photoelectrode+for+Efficient+Hydrogen+Generation+in+a+Photoelectrochemical+Cell.">CdS/CdSe Co-Sensitized TiO2 Photoelectrode for Efficient Hydrogen Generation in a Photoelectrochemical Cell.</a> Chem. Mater. 22 (3), 922-927 (2010).</li><li>Rinc&#243;n, M. E., S&#225;nchez, M., Ruiz-Garc&#237;a, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photocorrosion+of+Coupled+CdS/CdSe+Photoelectrodes+Coated+with+ZnO:+Atomic+Force+Microscopy+and+X-Ray+Diffraction+Studies.">Photocorrosion of Coupled CdS/CdSe Photoelectrodes Coated with ZnO: Atomic Force Microscopy and X-Ray Diffraction Studies.</a> J. Electrochem. Soc. 145 (10), 3535-3544 (1998).</li><li>Leschkies, K. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photosensitization+of+ZnO+Nanowires+with+CdSe+Quantum+Dots+for+Photovoltaic+Devices.">Photosensitization of ZnO Nanowires with CdSe Quantum Dots for Photovoltaic Devices.</a> Nano Lett. 7 (6), 1793-1798 (2007).</li><li>Gonzalez-Valls, I., Lira-Cantu, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vertically-aligned+nanostructures+of+ZnO+for+excitonic+solar+cells:+a+review.">Vertically-aligned nanostructures of ZnO for excitonic solar cells: a review.</a> Energy Environ Sci. 2 (1), 19-34 (2009).</li><li>Zhu, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+vertically+aligned+ultra-long+ZnO+nanowires+on+heterogeneous+substrates+with+catalyst+at+the+root.">Synthesis of vertically aligned ultra-long ZnO nanowires on heterogeneous substrates with catalyst at the root.</a> Nanotechnology. 23 (5), 055604 (2012).</li><li>Yang, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+Growth+of+ZnO+Nanowires+and+Their+Optical+Properties.">Controlled Growth of ZnO Nanowires and Their Optical Properties.</a> Adv. Func. Mater. 12 (5), 323-331 (2002).</li><li>Myung, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Composition-Tuned+ZnO&#8722;CdSSe+Core&#8722;Shell+Nanowire+Arrays.">Composition-Tuned ZnO&#8722;CdSSe Core&#8722;Shell Nanowire Arrays.</a> ACS Nano. 4 (7), 3789-3800 (2010).</li><li>Pan, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Color-Tunable+Photoluminescence+of+Alloyed+CdSxSe1-x+Nanobelts.">Color-Tunable Photoluminescence of Alloyed CdSxSe1-x Nanobelts.</a> J. Am. Chem. Soc. 127 (45), 15692-15693 (2005).</li><li>Rakshit, T., Mondal, S. P., Manna, I., Ray, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CdS-decorated+ZnO+nanorod+heterostructures+for+improved+hybrid+photovoltaic+devices.">CdS-decorated ZnO nanorod heterostructures for improved hybrid photovoltaic devices.</a> ACS Appl. Mater. Inter. 4 (11), 6085-6095 (2012).</li><li>Nan, W. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Crystal+Structure+Control+of+Zinc-Blende+CdSe/CdS+Core/Shell+Nanocrystals:+Synthesis+and+Structure-Dependent+Optical+Properties.">Crystal Structure Control of Zinc-Blende CdSe/CdS Core/Shell Nanocrystals: Synthesis and Structure-Dependent Optical Properties.</a> J. Am. Chem. Soc. 134 (48), 19685-19693 (2012).</li><li>Li, Z., Nieto-Pescador, J., Carson, A. J., Blake, J. C., Gundlach, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+Z-scheme+charge+separation+in+novel+vertically+aligned+ZnO/CdSSe+nanotrees.">Efficient Z-scheme charge separation in novel vertically aligned ZnO/CdSSe nanotrees.</a> Nanotechnology. 27 (13), 135401 (2016).</li></ol>

जेडएनओ nanowires (उपजा) के ऊर्ध्वाधर संरेखण सब्सट्रेट पर epitaxial विकास पर आधारित है। जेडएनओ nanowires &lt;0001&gt; दिशा है कि नीलम 12 के एक विमान की अवधि के साथ मेल खाता साथ रियायत के तौर पर बढ़ता है। इसलिए, प्रकार और सब्सट्र?...

ZnO 3.3 eV के एक बैंड अंतराल (बीजी), एक उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता, और एक बड़े exciton बंधन ऊर्जा 1,2 की विशेषता एक द्वितीय छठी अर्धचालक है। यह ऑप्टिकल उपकरणों में वर्तमान और भविष्य के अनुप्रयोगों, सौर कोशिकाओं, और photocatalysis की अधिकता के साथ एक प्रचुर मात्रा में semiconducting सामग्री है। हालांकि, ZnO जो दिखाई वर्णक्रमीय रेंज में अपने आवेदन की सीमा पारदर्शी है। इसलिए, इस तरह के संकीर्ण-गैप अर्धचालक 3, डाई अणु 4, और सहज पॉलिमर 5 के रूप में सामग्री दृश्य प्रकाश को अवशोषित, अक्सर दृश्य प्रकाश के अवशोषण के लिए ZnO संवेदनशील बनाने के लिए नियोजित किया गया है। सीडीएस (बीजी 2.43 EV) और सीडीएसई (बीजी 1.76 eV) आम द्वितीय छठी संकीर्ण-गैप अर्धचालक हैं और अधिकता जांच की गई है। त्रिगुट मिश्र CdSSe की बीजी और जाली मापदंडों छठी घटकों 6.7 की तिल अनुपात में अलग से समायोजित किया जा सकता है। ZnO / CdSSe nanocomposites कुशल photov में परिणाम के लिए सूचित किया गया हैoltaic ऊर्जा रूपांतरण 8,9। CdSSe शाखाओं का सुधार हुआ है दृश्य प्रकाश अवशोषण के साथ एक सब्सट्रेट की ओर खड़ी गठबंधन जेडएनओ nanowires के कुशल इलेक्ट्रॉन परिवहन मार्ग का मेल स्टेम और शाखाओं 9,10 के बीच कुशल इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण करने के लिए नेतृत्व किया। इस प्रकार, हम एक नए पेड़ की तरह ZnO / CdSSe nanostructure, जहां खड़ी गठबंधन जेडएनओ nanowires CdSSe शाखाओं के साथ सजाया जाता है संश्लेषित। यह समग्र सामग्री उपन्यास सौर ऊर्जा रूपांतरण उपकरणों के लिए एक इमारत ब्लॉक के रूप में कार्य कर सकते हैं। इस प्रोटोकॉल का वर्णन कैसे ZnO nanowire सरणियों एक प्रक्रिया है कि पहले 11 प्रकाशित किया गया है के बाद, ZnO और सी पाउडर से एक कदम रासायनिक वाष्प जमाव (सीवीडी) द्वारा एक नीलमणि सब्सट्रेट पर हो रहे हैं। जेडएनओ nanowires की वृद्धि के बाद, सीवीडी का एक दूसरा कदम ZnO nanowires पर CdSSe शाखाएं विकसित करने के लिए कार्यरत है। हम एक्स-रे पाउडर विवर्तन (XRD), स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (SEM), और रोजगारऊर्जा फैलानेवाला एक्स-रे स्पेक्ट्रोस्कोपी (ईडीएस) क्रिस्टल संरचनाओं, आकृति विज्ञान, और ZnO / CdSSe nanotrees (एनटीएस) की संरचना को मापने के लिए। शाखाओं और स्टेम के बीच ऑप्टिकल गुण और आरोप वाहक स्थानांतरण तंत्र photoluminescence (पीएल) स्पेक्ट्रोस्कोपी और समय हल पीएल जीवन भर के मापन द्वारा जांच की गई है।

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>ZnO</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>1314-13-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Activated Carbon</td>
			<td>Alfa</td>
			<td>231-153-3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CdSe</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>1306-24-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CdS</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>1306-23-6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sapphire</td>
			<td>MTI</td>
			<td>2SP</td>
			<td>a-plane, 10 &#215; 10 &#215; 1 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Furnace</td>
			<td>Lindberg Blue M</td>
			<td>SSP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scanning electron microscope</td>
			<td>Hitachi</td>
			<td>S5700</td>
			<td>assembled with an Oxford Inca X-act detector</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>X-ray powder diffractometer&#160;</td>
			<td>Rigaku&#160;</td>
			<td>MiniFlex</td>
			<td>filtered Cu K&#945; radiation (&#955;=1.5418 &#197;)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amplified Ti:sapphire oscillator&#160;</td>
			<td>Coherent Mantis</td>
			<td>Coherent Legend-Elite</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Single photon detection module&#160;</td>
			<td>ID Quantique</td>
			<td>ID-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sputter coater</td>
			<td>Cressington</td>
			<td>308</td>
			<td>assembled with gold target</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fiber probe spectrometer</td>
			<td>Photon Control</td>
			<td>SPM-002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Colored Glass Filter</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>FGB37-A - &#216;25 mm BG40</td>
			<td>AR Coated: 350 - 700 nm&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Compressed argon gas</td>
			<td>Keen</td>
			<td>7440-37-1</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

synthesis of hierarchical zno/cdsse heterostructure nanotrees

एक दो कदम रासायनिक वाष्प जमाव प्रक्रिया यहाँ पेड़ की तरह श्रेणीबद्ध ZnO / CdSSe असमलैंगिक nanostructures तैयार करने के लिए कार्यरत है। संरचनाओं ZnO nanowires कि खड़ी एक पारदर्शी नीलमणि सब्सट्रेट पर गठबंधन कर रहे हैं पर हो CdSSe शाखाओं से बना रहे हैं। आकृति विज्ञान स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के माध्यम से मापा गया था। क्रिस्टल संरचना एक्स-रे पाउडर विवर्तन विश्लेषण द्वारा निर्धारित किया गया था। दोनों ZnO स्टेम और CdSSe शाखाओं एक मुख्य रूप से wurtzite क्रिस्टल संरचना है। CdSSe शाखाओं में है और एसई की तिल अनुपात ऊर्जा फैलानेवाला एक्स-रे स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा मापा गया था। CdSSe शाखाओं दृश्य प्रकाश के अवशोषण में परिणाम। Photoluminescence (पीएल) स्पेक्ट्रोस्कोपी से पता चला है कि स्टेम और शाखाओं एक प्रकार द्वितीय heterojunction के रूप में। पीएल जीवन भर के माप के पेड़ से उत्सर्जन के जीवनकाल में कमी देखी गई है जब व्यक्ति ZnO से उत्सर्जन तनों या CdSSe शाखाओं की तुलना में और CdSSe और ZnO के बीच तेजी से चार्ज हस्तांतरण का संकेत मिलता है। VERTIबड़ी सफाई से गठबंधन ZnO सब्सट्रेट करने के लिए एक सीधा इलेक्ट्रॉन परिवहन मार्ग प्रदान करते हैं और photoexcitation के बाद कुशल प्रभारी जुदाई दृश्य प्रकाश द्वारा अनुमति देने के लिए उपजा है। उपरोक्त गुणों के संयोजन ZnO / CdSSe सौर कोशिकाओं, photocatalysis, और ऑप्टो इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में अनुप्रयोगों के लिए होनहार उम्मीदवारों nanotrees बनाता है।

चित्रा 1 ZnO / CdSSe एनटीएस की विकास तंत्र से पता चलता है। प्रक्रिया एक उत्प्रेरक वाष्प-तरल ठोस (वीएलएस) की प्रक्रिया एक गैर उत्प्रेरक वाष्प ठोस (वी एस) की वृद्धि के द्वारा पीछा शामिल किया गय?...

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Synthesis of Hierarchical ZnO/CdSSe Heterostructure Nanotrees

यहाँ, हम तैयार है और उपन्यास पेड़ की तरह श्रेणीबद्ध ZnO / CdSSe nanostructures, जहां CdSSe शाखाओं खड़ी गठबंधन जेडएनओ nanowires पर हो रहे हैं विशेषताएँ। जिसके परिणामस्वरूप nanotrees सौर ऊर्जा रूपांतरण और अन्य ऑप्टो इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए एक संभावित सामग्री रहे हैं।

श्रेणीबद्ध ZnO / CdSSe heterostructure Nanotrees के संश्लेषण

A two-step chemical vapor deposition procedure is here employed to prepare tree-like hierarchical ZnO/CdSSe hetero-nanostructures. The structures are ...

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