Фотолюмінесцентні та фотокаталітичні властивості мікроструктур ZnO:Cd, вирощених методом APMOCVD
Вантажиться...
Дата
2026
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Магістерська дисертація: 82 с., 3 ч., 2 табл., 47 рис., 49 джерел.
Магістерська дисертація присвячена дослідженню фотолюмінесцентних та фотокаталітичних властивостей мікроструктур ZnO, легованих кадмієм (ZnO:Cd), вирощених методом металоорганічного хімічного осадження з газової фази при атмосферному тиску (APMOCVD). Актуальність роботи зумовлена широким застосуванням оксиду цинку в оптоелектроніці та фотокаталізі, а також необхідністю розширення його спектральної чутливості у видиму область за рахунок легування.
Об’єктом дослідження є мікроструктури ZnO:Cd, отримані методом APMOCVD із використанням ацетилацетонатів цинку та кадмію. Предметом дослідження виступають їхні структурні, оптичні та фотокаталітичні характеристики. Основною метою роботи є встановлення впливу концентрації кадмію на властивості ZnO та оцінка перспективності використання даного матеріалу як фотокаталізатора.
У роботі проведено комплексний аналіз літературних джерел, що охоплює питання раманівського розсіювання, фотолюмінесценції та фотокаталітичної активності ZnO і ZnO:Cd. Експериментальна частина включає дослідження структури зразків за допомогою раманівської спектроскопії, аналіз фотолюмінесцентних спектрів для оцінки зонної структури та дефектних станів, а також визначення фотокаталітичної активності шляхом деградації органічних барвників під дією світла.
Показано, що легування Cd призводить до зміни кристалічної структури та зсуву раманівських мод, що свідчить про вбудовування домішки у ґратку ZnO. Фотолюмінесцентні дослідження виявили зміщення краю випромінювання та зміну інтенсивності дефектних смуг, що пов’язано зі звуженням забороненої зони та варіацією концентрації дефектів. Встановлено, що введення кадмію сприяє підвищенню фотокаталітичної активності матеріалу завдяки покращенню поглинання у видимому діапазоні та ефективнішому розділенню носіїв заряду.
Отримані результати підтверджують перспективність використання ZnO:Cd мікроструктур, синтезованих методом APMOCVD, у фотокаталізі та оптоелектронних пристроях.
Опис
Ключові слова
легований кадмієм оксид цинку, мікроструктури, APMOCVD, раманівське розсіювання, фотолюмінесценція, фотокаталіз, cadmium-doped zinc oxide, microstructures, raman scattering, photoluminescence, photocatalysis
Бібліографічний опис
Леміш, А. Є. Фотолюмінесцентні та фотокаталітичні властивості мікроструктур ZnO:Cd, вирощених методом APMOCVD : магістерська дис. : 176 Мікро- та наносистемна техніка / Леміш Анатолій Євгенійович. – Київ, 2026. – 82 с.