Фотолюмінесцентні та фотокаталітичні властивості мікроструктур ZnO:Cd, вирощених методом APMOCVD

dc.contributor.advisorБовтун, Віктор Петрович
dc.contributor.authorЛеміш, Анатолій Євгенійович
dc.date.accessioned2026-09-09T09:23:43Z
dc.date.available2026-09-09T09:23:43Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractМагістерська 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.
dc.description.abstractotherMaster’s thesis: 82 pp., 3 parts, 2 tables, 47 figures, 49 sources. The master's thesis is devoted to the study of the photoluminescent and photocatalytic properties of ZnO microstructures doped with cadmium (ZnO:Cd) grown by atmospheric-pressure metal-organic chemical vapour deposition (APMOCVD). The relevance of the work lies in the wide application of zinc oxide in optoelectronics and photocatalysis, as well as its ability to increase spectral sensitivity in the visible region through doping. The object of research is ZnO:Cd microstructures obtained by the APMOCVD method using zinc and cadmium acetylacetonates. The subject of research is their structural, optical and photocatalytic characteristics. The main purpose of the work is to establish the influence of cadmium concentration on the properties of ZnO and to evaluate the prospects of using this material as a photocatalyst. In this work, a comprehensive analysis of the literature on Raman scattering, photoluminescence, and the photocatalytic activity of ZnO and ZnO:Cd is presented. The experimental part includes the study of sample structures using Roman spectroscopy, the analysis of photoluminescence spectra to assess the band structure and defect states, and the determination of photocatalytic activity by the degradation of organic dyes under light. It is shown that Cd doping alters the crystal structure and shifts the Raman modes, thereby incorporating the impurity into the ZnO lattice. Separate photoluminescence studies showed changes in the emission edge and the intensity of the defect bands, associated with a narrowing of the band gap and a variation in defect concentration. It was established that the introduction of cadmium increases the photocatalytic activity of materials, improving absorption in the visible range and more efficient charge-carrier separation. The obtained results confirm the promising use of the ZnO:Cd microstructure synthesized by the APMOCVD method in photocatalysis and optoelectronic devices.
dc.format.extent82 с.
dc.identifier.citationЛеміш, 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.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/82903
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectлегований кадмієм оксид цинку
dc.subjectмікроструктури
dc.subjectAPMOCVD
dc.subjectраманівське розсіювання
dc.subjectфотолюмінесценція
dc.subjectфотокаталіз
dc.subjectcadmium-doped zinc oxide
dc.subjectmicrostructures
dc.subjectraman scattering
dc.subjectphotoluminescence
dc.subjectphotocatalysis
dc.subject.udc621.315.592:535.372:544.526.5
dc.titleФотолюмінесцентні та фотокаталітичні властивості мікроструктур ZnO:Cd, вирощених методом APMOCVD
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Lemish_magistr.pdf
Розмір:
6.04 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: