Бездетко Ю.С., Клюев В.Г., Седых А.А.
ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СИСТЕМЫ КВАНТОВЫХ ТОЧЕК CdS–Ag2S

Полный текст:

В работе приведены результаты исследования систем, состоящих из двух типов квантовых точек: CdS и Ag2S, имеющих разный тип кристаллических решеток. Синтезированы квантовые точки сульфида кадмия в желатиновой матрице с помощью золь-гель технологии. Средний размер  квантовых точек CdS с кристаллической решеткой кубической модификации составил 2-4 нм. В процессе синтеза квантовых точек CdS в реактор добавлялись ионы серебра в концентрациях с соотношением мольных долей относительно ионов кадмия равных СAg = 10-2, 2.2 ∙ 10-2, 4.6 ∙ 10-2, 10-1, 2.2 ∙ 10-1, 4.6 ∙ 10-1, 1 : 1. Начиная с концентрации СAg = 10-2, образуются квантовые точки Ag2S, имеющие моноклинную кристаллическую решетку и люминесценцию в области спектра 1100-1300 нм, интенсивность которой увеличивается при увеличении СAg. В диапазоне СAg = 10-2 - 2.2 ∙ 10-1 часть ионов серебра входит легирующей добавкой в квантовые точки CdS, образует центры люминесценции, увеличивая интенсивность общей полосы люминесценции в области спектра 550-650 нм. Сделан вывод о том, что в результате присутствия в реакторе во время синтеза ионов серы, кадмия и серебра образуются квантовые точки двух типов: CdS и Ag2S. Данная система имеет две полосы люминесценции в видимой и ближней инфракрасной областях спектра. Такие материалы могут найти применение в качестве излучающих приборов, имеющих полосы люминесценции в двух разных областях спектра.

Спектры поглощения, изображения квантовых точек, полученные с помощью ПЭМ, и рентгеновские дифрактограммы измерены на оборудовании ЦКП НО ВГУ.

Ключевые слова: квантовые точки, сульфид кадмия, примесь серебра, спектры поглощения и люминесценции

Бездетко Юлия Сергеевнапреподаватель кафедры физики и химии, ВУНЦ ВВС «ВВА им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»; тел.: +7(920) 4655944, e-mail: julfiz@yandex.ru

Клюев Виктор Григорьевич – д. ф.-м. н., профессор кафедры оптика и спектроскопия, Воронежский государственный университет; тел.: +7(919) 2320338, е-mail: vgklyuev@rambler.ru

Седых Анастасия Алексеевна. – магистр кафедры оптика и спектроскопия, Воронежский государственный университет; тел.: +7(473) 2208780

  1. Клюев В. Г., Фам Тхи Хаи Мьен, Бездетко Ю. С. // Конденсированные среды и межфазные границы, 2014. т. 16, № 1, с. 27 – 31.
  2. Wuister S. F, Meijerink A. J. of Luminescence, 2003, vol. 102 – 103, pp. 338 – 343.
  3. Nanda J., Beena Annie Kuruvilla, Sarma D. D. // Phys. Rev. B. 1999, vol. 59, № 11. pp. 7473 – 7479.
  4. Lee H. L. // J. of Nanomaterials, 2009, vol. 2009, ID 914501, pp. 1 – 9.
  5. Kim D. // J. Phys. Chem. C, 2008, vol. 112, pp. 10668 – 10673.
  6. Rayevska O. E. // J. Phys. Chem C, 2010, vol. 114, pp. 22478 – 22486.
  7. Овчинников О. В., Смирнов М. С., Шапиро Б. И., Шатских Т. С., Перепелица А. С., Королев Н. В. // ФТП, 2015, т. 49, № 3, с. 385 – 391.
  8. Алиев Ф. Ф., Джафаров М. Б., Эминова В. И. // ФТП, 2010, т. 44, № 6, с.749.
  9. Гоглидзе Т., Дементьев И., Задорожный А., Соболевская Р. // RevistaStiinyificaa Universitatii de Stat din Moldova, 2011, nr. 7(47), с. 5.
  10. Brus L. E. // J. Chtm. Phys., 1984, vol. 80, pp. 4403 – 4409.
  11. Chen R., Nuhfer N.T., Moussa L., Morris H. R., Whitmore P. M. // Nanotechnology, 2008, vol. 19, № 45, 455604 (11pp).
  12. Akamatsu K., Takei Sh., Mizuhata M., Kajinami A., Deki Sh., Takeoka Sh., Fujii M., Hayashi Sh., Yamamoto K. // Thin Sol. Films, 2000, vol. 359 № 1, p. 55.