Opis: Sonokemija je področje kemije, kjer na potek kemijskih reakcij odločilno vpliva zvočna energija v obliki ultrazvoka. Ultrazvok in z njimi povezani pojavi so že znani več kot sto let, njegova uporaba v kemiji pa dosega razcvet v današnjem času. Naše raziskave so temeljile na sintezah nanodelcev kadmijevih sulfidov (CdS) in kadmijevih selenidov (CdSe) s sonokemijsko metodo. Ta metoda se je pri sintezah pokazala kot zelo uporabna, saj so končni produkti nanokristalinični materiali. Namen raziskave je bil sintetizirati polprevodniške nanodelce kadmijevega sulfida (CdS) in kadmijevega selenida (CdSe) v vodnem mediju. Kot izhodne snovi smo uporabili kadmijev sulfat hidrat (CdSO4•8/3 H2O), elementarno žveplo (S) in selen (Se) v prahu. Za topila smo uporabili vodne raztopine natrijevega hidroksida (NaOH), 1.1 M vodno raztopino natrijevega sulfita (Na2SO3) in 0.05 M raztopino etilen diamin tetraetanojske kisline (EDTA). Pri sintezah smo uporabili direktno imerzijsko ultrazvočno sondo proizvajalca Vibracell. Pripravljene produkte smo karakterizirali z rentgensko praškovno difrakcijo (XRD), termično analizo (TA) in s transmisijsko elektronsko mikroskopijo (TEM). Zanimanje za uporabo anorganskih nanodelcev kadmijevih halkogenidov se v zadnjih letih povečuje zaradi njihovih polprevodniških lastnosti, kar omogoča uporabo pri izdelavi fotoprevodniških materialov, optičnih filtrov in predvsem pri izdelavi fotocelic. Kadmijev sulfid in selenid spadata med tipične polprevodnike tipa II-VI s širino prepovedanega pasu 2.42 oz. 1.74 eV pri sobni temperaturi. Hiter razvoj nanotehnologije je omogočil tudi velik napredek na področju razvoja fotocelic, saj je znano, da imajo kristali nanodimenzij bistveno drugačne kemijske, optične, elektronske in mehanske lastnosti kot makrokristaliničen material. Za CdS je znano, da se širina prepovedanega pasu v odvisnosti od velikosti delcev lahko spreminja med 2.4 in 4 eV. CdS in CdSe imata odlične lastnosti kot polprevodnika tipa n najpogosteje v kombinaciji s polprevodnikom CdTe tipa p. Učinkovitost fotocelic CdS/CdTe presega 16% in narašča z uporabo nanokristaliničnega CdS. Raziskave polprevodniških sulfidov in selenidov dokazujejo njihovo uporabo v senzorjih, laserjih, optični filtrih in solarnih celicah. Sinteza halkogenidov je v zadnjih letih precej v razvoju in dosega vedno večje zanimanje na področju optike, elektronike, fotovoltaike, medicine ter na drugih področjih.
Najdeno v: ključnih besedah
Povzetek najdenega: ...raziskave so temeljile na sintezah nanodelcev kadmijevih sulfidov (CdS) in kadmijevih selenidov (CdSe) s sonokemijsko...
Ključne besede: sonokemija, rentgenska praškovna difrakcija, termična analiza, transmisijska elektronska mikroskopija, nanodelci, kadmijev sulfid in kadmijev selenid.
Objavljeno: 21.12.2010; Ogledov: 1482; Prenosov: 73
Polno besedilo (2,61 MB)