Chế tạo và khảo sát tổ hợp cấu trúc màng màng nano zno trên màng dẫn điện trong suốt zno pha tạp in

Trình bày các phương pháp kĩ thuật được sử dụng để chế tạo và khảo sát tính chất, hình thái học, cấu trúc của màng nano ZnO.. Trong luận văn này chúng tôi tập trung chế tạo và khảo sát l

Fabrication and study of the membrane

structure: nano ZnO films on transparent

conductive ZnO films doped In

Nguyen Thi KhanhVan

Hanoi University of Science, VNU; Faculty of Physics

Major: Solid state of physics; Code: 60 44 07

Supervisors: Prof Dr Ta Dinh Canh Date of Presenting Thesis: 2011

Abstract Tổng quan lý thuyết về pin mặt trời truyền thống và đặc biệt là về pin mặt

trời sử dụng chất màu Giới thiệu về vật liệu bán dẫn ZnO và một số nghiên cứu đã có

về cấu trúc vùng năng lượng và tính chất quang Trình bày các phương pháp kĩ thuật được sử dụng để chế tạo và khảo sát tính chất, hình thái học, cấu trúc của màng nano ZnO Phân tích và khảo sát các kết quả thu được từ các phép đo phổ nhiễu xạ tia X (XRD), ảnh hiển vi điện tử truyền qua (SEM), phổ hấp thụ và truyền qua (UV-vis) và phổ huỳnh quang Từ đó rút ra khẳng định về việc chế tạo thành công màng nano ZnO Cuối cùng là phần kết luận và tài liệu tham khảo

Keywords Vật lý chất rắn; Màng nano; Màng dẫn điện

Content

Trước mối lo ngại về tác hại từ việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch và nguy cơ cạn kiệt nguồn nhiên liệu này thì việc sử dụng nguồn nhiên sạch và an toàn là mục tiêu mà các nước trên thế giới đang hướng tới Một trong những nguồn năng lượng đó là năng lượng mặt trời

Ưu điểm của nguồn năng lượng này là sạch, có sẵn trong thiên nhiên, không gây ô nhiễm và không bị cạn kiệt Có 2 cách chính sử dụng năng lượng mặt trời, một là sử dụng dưới dạng nhiệt năng: lò hấp thụ mặt trời, nhà kính Hai là sử dụng thông qua sự chuyển hoá năng lượng các photon thành điện năng nhờ hiệu ứng quang điện: Hệ thống pin mặt trời

Việt Nam là một nước nhiệt đới có vị trí địa lý trải dài từ vĩ độ 23023’ Bắc đến 8027’ Bắc, nằm trong khu vực có cường độ bức xạ mặt trời tương đối cao Điều này đã ưu ái cho Việt Nam nguồn năng lượng mặt trời vô cùng lớn

Pin mặt trời là phương pháp sản xuất điện trực tiếp từ năng lượng mặt trời qua thiết bị biến đổi quang điện Các pin năng lượng mặt trời có nhiều ứng dụng Chúng đặc biệt thích hợp cho các vùng mà điện năng trong mạng lưới chưa vươn tới, các vệ tinh quay xung quanh quỹ đạo trái đất, tàu vũ trụ, máy tính cầm tay, các máy điện thoại cầm tay từ xa Pin mặt trời được dùng phổ biến hiện nay làm bằng bán dẫn Silic Tuy đã có nhiều cải tiến nhằm tăng hiệu suất, hạ giá thành nhưng xu hướng dùng pin mặt trời silic để sản xuất ra điện năng còn quá tốn kém, không cạnh tranh được với các cách sản xuất điện năng phổ biến hiện nay Chính từ đó mà ý tưởng về việc chế tạo loại pin mặt trời giá thành rẻ, hiệu suất chuyển đổi cao đã ra đời, đó là pin mặt trời sử dụng chất màu (Dye-Sensitized Solar Cell - DSSC) Hai phần chính của nó là lớp màng kim loại oxit (ZnO hoặc TiO2) và chất nhạy màu Tuy nhiên,

hiện nay hiệu suất chuyển đổi năng lượng của loại pin mặt trời này chưa cao (cỡ11%) và nó lại phụ thuộc rất nhiều vào khả năng hấp thụ quang học của chất nhạy màu cũng như khả năng truyền điện tử từ chất màu qua lớp bán dẫn đến điện cực

Trong luận văn này chúng tôi tập trung chế tạo và khảo sát lớp màng ZnO trên màng dẫn điện trong suốt ZnO pha tạo In nhằm nâng cao hiệu suất của pin mặt trời sử dụng chất

nhạy màu Luận văn mang tên: “ Chế tạo và khảo sát tổ hợp cấu trúc màng: màng nano ZnO

trên màng dẫn điện trong suốt ZnO pha tạp In”

Màng dẫn trong suốt ZnO pha tạp In đã được nhóm chúng tôi tổng hợp từ trước bằng phương pháp phún xạ Magnetron Sau khi đã có màng dẫn trong suốt đó chúng tôi tiếp tục tạo lớp màng nano ZnO ở trên lớp màng dẫn trong suốt này bằng 2 phương pháp: hóa siêu âm và thủy nhiệt Đây là 2 phương pháp cho phép tổng hợp được vật liệu mà không đòi hỏi các thiết

bị quá phức tạp Khóa luận gồm 3 chương:

 Chương 1: Tổng quan

Tổng quan lý thuyết về pin mặt trời truyền thống và đặc biệt là về pin mặt trời sử dụng chất màu Giới thiệu về vật liệu bán dẫn ZnO và một số nghiên cứu đã có về cấu trúc vùng năng lượng và tính chất quang của nó

 Chương 2: Thực nghiệm

Các phương pháp kĩ thuật được sử dụng để chế tạo và khảo sát tính chất, hình thái học, cấu trúc của màng nano ZnO

 Chương 3: Kết quả và thảo luận

Phân tích và khảo sát các kết quả thu được từ các phép đo phổ nhiễu xạ tia X (XRD), ảnh hiển vi điện tử truyền qua (SEM), phổ hấp thụ và truyền qua (UV-vis) và phổ huỳnh quang

Từ đó rút ra khẳng định về việc chế tạo thành công màng nano ZnO Cuối cùng là phần kết luận và tài liệu tham khảo

Chương 1

TỔNG QUAN VỀ PIN MẶT TRỜI VÀ VẬT LIỆU NANO ZnO

***

1.1 Các loại pin mặt trời

Trong phần này chúng tôi trình bày về cấu tạo, nguyên tắc hoạt động, đặc điểm của hai loại pin: pin mặt trời truyền thống và pin mặt trời sử dụng chất màu

1.2 Vật liệu ZnO

Trong phần này chúng tôi trình bày về cấu trúc vật liệu sử dụng

1.2.1 Cấu trúc mạng tinh thể của ZnO

ZnO là chất bán dẫn thuộc nhóm AII

BVI có nhiều tính chất nổi bật như: độ rộng vùng cấm lớn (cỡ 3,37 eV ở nhiệt độ phòng), độ bền vững, nhiệt độ nóng chảy cao, chuyển mức điện tử thẳng cho hiệu suất lượng tử phát quang cao, năng lượng liên kết exciton lớn (khoảng

60 meV) ZnO đã và đang được nghiên cứu một cách rộng rãi vì khả năng ứng dụng của nó

Cấu trúc tinh thể của ZnO tồn tại dưới ba dạng: cấu trúc lục giác Wurtzite ở điều kiện thường, cấu trúc lập phương giả kẽm ở nhiệt độ cao, cấu trúc lập phương đơn giản kiểu NaCl xuất hiện ở áp suất cao Trong luận văn này chúng tôi tập trung nghiên cứu cấu trúc lục giác Wurtzite – kiểu cấu trúc bền ở nhiệt độ phòng và áp suất khí quyển

1.2.2 Cấu trúc vùng năng lượng

1.2.2.1 Cấu trúc vùng năng lượng của mạng tinh thể dạng lục giác Wurtzite:

Các hợp chất AII

BVI đều có vùng cấm thẳng Độ rộng vùng cấm của các hợp chất

AIIBVI giảm khi nguyên tử lượng tăng

1.2.2.2 Cấu trúc vùng năng lượng của ZnO:

Tinh thể ZnO thường tồn tại ở dạng lục giác kiểu Wurtzite Tinh thể ZnO có đặc điểm chung của các hợp chất AII

BVI là cấu trúc vùng cấm thẳng: cực đại tuyệt đối của vùng hóa trị

và cực tiểu tuyệt đối của vùng dẫn cùng nằm tại giá trị k = 0, tức là ở tâm vùng Brilouin

1.2.3 Các tính chất quang của vật liệu bán dẫn:

Hình 1.4 Cấu trúc mạng tinh thể lục giác kiểu wurtzite (a), mạng tinh thể lập phương đơn giản kiểu NaCl (b), mạng lập phương giả kẽm (c) của ZnO

(a) (b) (c)

(a) (b) (c)

b Hệ số truyền qua T()

c Hệ số hấp thụ ()

1.2.3.2 Các cơ chế hấp thụ ánh sáng:

Tùy theo năng lượng của ánh sáng mà có thể xảy ra các quá trình hấp thụ sau: hấp thụ riêng (hấp thụ cơ bản), hấp thụ exciton, hấp thụ bởi các hạt tải điện tự do, hấp thụ tạp chất, hấp thụ phonon, hấp thụ plasma

1.2.3.3 Các quá trình tái hợp bức xạ

Các cơ chế tái hợp bức xạ:

+ Tái hợp của các điện tử tự do trong vùng dẫn và lỗ trống tự do trong vùng hóa trị (chuyển dời vùng - vùng, C-V)

+ Tái hợp exciton (exciton tự do, exciton liên kết, phân tử exciton, plasma điện tử-lỗ trống (E-V))

+ Tái hợp của các hạt tải điện tự do với các hạt tải điện định xứ trên các tâm tạp chất – electron tự do trong vùng dẫn với lỗ trống trên acceptor hoặc electron trên donor với lỗ trống

tự do trong vùng hóa trị, (chuyển dời vùng - tạp chất, C-A, D-V, DD-V, C-DA)

+ Tái hợp giữa các electron trên donor và các lỗ trống trên acceptor (chuyển dời cặp donor - acceptor, D-A)

+ Tái hợp bên trong các sai hỏng

Chương 2 PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM

Trong phần này chúng tôi trình bày về các phương pháp kĩ thuật được sử dụng để chế

tạo và khảo sát tính chất, hình thái học, cấu trúc của màng nano ZnO

2.1 Chế tạo màng dẫn trong suốt ZnO pha tạp Indium bằng phương pháp phún xạ Magnetron

2.1.1 Phương pháp phún xạ Magnetron

Cơ sở vật lý của các phương pháp phún xạ dựa trên hiện tượng va chạm của các hạt có năng lượng cao (các ion khí trơ như Ar, Xe, He, ) với các nguyên tử vật liệu trên bia gốm, và làm bật các nguyên tử (hoặc từng đám vài nguyên tử) của bia và chuyển động về phía đế mẫu

2.1.2 Quy trình chế tạo mẫu:

Màng mỏng ZnO pha tạp In được chế tạo trên đế thủy tinh bằng cách phún xạ trên một bia ZnO:In có đường kính 7,5 cm trong một hệ phún xạ R.F magnetron Bia ZnO:In được chế tạo bằng cách nung hỗn hợp bột ZnO (99,9%) và bột In2O3(99,9%) ở nhiệt độ cao Hàm lượng

In2O3 được đưa vào bia là 2% theo khối lượng Bia được chúng tôi chế tạo như sau: Trộn đều bột ZnO với lượng tạp chất đưa vào và dung dịch kết dính PVA (Polyvinyl Alcohol), tạo thành

một hỗn hợp có độ đồng nhất cao, sau đó bột được đưa vào khuôn ép hình trụ và ép với áp suất 1,2 tấn/cm2 Việc trộn hỗn hợp vật liệu ban đầu có tác dụng vừa làm cho hỗn hợp có độ đồng nhất cao vừa giúp cho bia không bị nứt khi ép Trong quá trình trộn và ép phải chú ý không làm vật liệu bị nhiễm bẩn bởi các tạp không mong muốn Bia sau khi ép được sấy sơ bộ ở 150o

C trong thời gian 2 giờ để nước bay hơi và bia có độ cứng nhất định Sau đó, bia được đưa vào lò nung thiêu kết ở nhiệt độ 1100  1300oC trong 4 giờ

2.2 Phương pháp chế tạo màng nano ZnO trên lớp màng dẫn trong suốt ZnO:In

2.2.1 Các dụng cụ và hóa chất sử dụng

a Dụng cụ thí nghiệm

- Bể rung siêu âm

- Máy khuấy từ

- Tủ sấy

- Bình thủy nhiệt

- Cốc thủy tinh

b Hóa chất sử dụng

- Kẽm axetat Zn(CH3COO)2.2H2O có độ sạch 99,9% và khối lượng phân tử là M

=219,5g

- Dung dịch amoni (NH4OH)

- Polyethylenglycol HO(C2H4O)nH có khối lượng phân tử là M = 20000g

- Dung môi nước cất hai lần

- Dung môi cồn

2.2.2 Phương pháp hóa siêu âm chế tạo màng nano ZnO trên lớp màng dẫn trong suốt ZnO:In

2.2.2.1 Phương pháp hóa siêu âm

2.2.2.2 Quá trình chế tạo màng bằng phương pháp hóa siêu âm

2.2.3 Phương pháp thủy nhiệt chế tạo màng ZnO

2.2.3.1 Phương pháp thủy nhiệt

2.2.3.2 Quy trình chế tạo màng bằng phương thủy nhiệt

a Trường hợp không có chất hoạt động bề mặt polyethylenglycol

b Trường hợp có chất hoạt động bề mặt polyethylenglycol

2.3 Các phương pháp khảo sát

2.3.1 Kính hiển vi điện tử quét (SEM)

2.3.2 Phổ nhiễu xạ tia X (XRD)

2.3.3 Phổ hấp thụ và phổ truyền qua

2.3.4 Phổ huỳnh quang

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

***

Trong chương này chúng tôi trình bày các kết quả thu được khi chế tạo mẫu

3.1 Tính chất màng dẫn trong suốt ZnO:In chế tạo bằng phương pháp phún xạ RF magnetron

Màng ZnO:In có định hướng tốt theo trục c (trục vuông góc với đế) Ở các nhiệt độ đế thấp, chúng ta có thể thấy có sự dịch đỉnh nhẹ về giá trị 34o Điều này phản ánh rằng In đã thay thế cho Zn trong mạng lục giác Khi tăng nhiệt độ đế, cường độ đỉnh (002) tăng chứng

tỏ sự định hướng theo trục c của màng ZnO càng rõ rệt

Hình 3.1 Phổ nhiễu xạ tia X của màng ZnO:In chế tạo bằng phương

pháp phún xạ magnetron ở các nhiệt độ đế khác nhau (a: 50 o

C; b:

100 o C; c: 150 o C; d: 200 o C; e: 250 o C; f: 300 o C)

Kích thước hạt tinh thể của các màng lần lượt là 18, 22, 24, 25, 26, 28nm đối với 6 mẫu đã chế tạo, điều này cho thấy sự kết tinh của màng được cải thiện khi nhiệt độ đế tăng từ

50oC  3000C

Ảnh SEM của màng được chế tạo ở nhiệt độ 150 oC cho thấy màng có cấu trúc dạng hạt, kích thước các hạt khá đồng đều, độ dày của màng là khoảng 1100 nm

Các phép đo hiệu ứng Hall đã cho thấy màng ZnO:In là bán dẫn loại n với điện trở suất trong khoảng từ 5,8.10-3  4,5.10-4 cm, nồng độ hạt tải khoảng 3,2.1020cm-3 và độ linh động Hall trong khoảng từ 6,02  15,13cm2/Vs khi nhiệt độ đế tăng từ 50  3000C Tính chất điện ở nhiệt độ phòng của màng ZnO:In phụ thuộc vào nhiệt độ đế.Điện trở suất của màng thấp nhất khi nhiệt độ đế là 150oC, khi đó nồng độ hạt tải trong mẫu là lớn nhất Sự thay đổi của độ linh động Hall là tương đối nhỏ

Độ truyền qua trung bình của màng trong vùng nhìn thấy (400-800nm) là trên 80% với mọi nhiệt độ đế Điều này có nghĩa là nhiệt độ đế không ảnh hưởng nhiều đến độ truyền qua của màng trong vùng nhìn thấy Tuy nhiên, sự dịch bờ hấp thụ ở vùng bước sóng ngắn có liên quan chặt chẽ tới nhiệt độ đế trong quá trình chế tạo màng ZnO:In Bờ hấp thụ của màng được lắng đọng ở 200 oC bị dịch về phía năng lượng thấp so với bờ hấp thụ của màng được chế tạo

ở 150 o

C; sự thay đổi này phù hợp với qui luật dịch chuyển Burstein-Moss

Các vân giao thoa xuất hiện trong phổ truyền qua chứng tỏ các màng ZnO:In được chế tạo có độ phẳng rất cao, độ đồng đều tốt trên cả mẫu

Độ rộng vùng cấm thu được là Eg = 3,28; 3,37; 3,55; 3,45; 3,37 và 3,33 eV tương ứng đối với các màng được lắng đọng trên đế ở nhiệt độ 50; 100; 150, 200, 250, và 300 oC (Hình 3.4b)

Phổ huỳnh quang của màng ZnO:In đã được đo ở nhiệt độ phòng (Hình 3.5)

350 400 450 500 550 600 650

B-íc sãng (nm)

Hình 3.5 Phổ huỳnh quang của màng ZnO:In ở nhiệt độ phòng

Hai đỉnh huỳnh quang rõ nhất là một đỉnh hẹp ở ~ 378 và một dải rộng 474-584nm Tuy nhiên đỉnh huỳnh quang rộng ở vùng 474-584nm bao gồm 6 đỉnh nhỏ Chúng tôi cho rằng các đỉnh này có liên quan đến các sai hỏng như nút khuyết ôxy hay kẽm điền kẽ

3.2 Tính chất màng nano ZnO trên lớp màng dẫn điện trong suốt ZnO:In chế tạo bằng phương pháp hóa học

Các cấu trúc nano ZnO tạo ra đều được chúng tôi cho hình thành trên màng ZnO định hướng ban đầu Đối với cả hai phương pháp, mẫu thu được là màng nano ZnO và chúng tôi cho rằng cơ chế hình thành cấu trúc nano thông qua các phản ứng hoá học sau :

Zn2+ + 4NH3 → Zn(NH3)42+ (3.1)

Zn(NH3)42+ + 2OH- → ZnO + 4NH3 + H2O (3.2)

Đầu tiên, tạo dung dịch muối kẽm với nồng độ 0,02M Trong dung dịch này, các cation Zn2+ kết hợp với nhóm NH3 để tạo phức Zn(NH3)42+ Sau khi quá trình tạo phức hình thành, màng ZnO định hướng ban đầu (có các tinh thể mọc theo phương vuông góc với đế) được đưa vào dung dịch muối kẽm đã tạo phức Khi có nhiệt độ phù hợp, các phức chất này kết hợp với nhóm OH

trong dung dịch để tạo thành tinh thể ZnO phát triển trên màng ZnO định hướng ban đầu Kết quả là tạo thành các cấu trúc nano mọc theo phương thẳng đứng vuông góc với đế

Đầu tiên chúng tôi chế tạo màng nano ZnO bằng phương pháp hoá siêu âm (mẫu được giữ ở dung dịch với nhịêt độ là 80oC) Trong phép phân tích cấu trúc này chúng tôi sử dụng 4 mẫu: Mẫu V1 – đế thuỷ tinh không có màng ZnO:In, mẫu V2 – đế thuỷ tinh có một lớp màng ZnO:In, V3 và V4 – đế thuỷ tinh hai lớp màng (màng ZnO:In và màng ZnO rung siêu âm trong thời gian 5h và 8h)

Hình 3.7 Ảnh SEM của các mẫu khi thời gian rung siêu âm khác

nhau: (a) rung siêu âm trong 5h, (b) rung siêu âm trong 8h

V1 V2 V3 V4

(103) (102)

(101) (001) (002)

Hình 3.6 là giản đồ nhiễu xạ tia X các mẫu nói trên Trong trường hợp đế thủy tinh

không có lớp màng ZnO:In, thì quan sát phổ nhiễu xạ tia X không hề thấy xuất hiện các đỉnh

nhiễu xạ (mẫu V1) Màng dẫn trong suốt ZnO:In có định hướng khá ưu tiên theo trục (002)

của cấu trúc lục giác wurzite (mẫu V2) Với các mẫu V3 và V4 ngoài đỉnh (002) còn tồn tại

đỉnh nhiễu xạ khá mạnh (103) Điều này chứng tỏ rằng, đã tồn tại màng nano ZnO trên màng

dẫn trong suốt ZnO:In và màng này càng dày thêm khi thời gian tạo màng tăng thêm (cường

độ nhiễu xạ của đỉnh (103) chứng tỏ điều đó) Hằng số mạng có giá trị như sau: a = 0,324 nm,

và c = 0,520 nm

Kết quả SEM cho thấy màng nano có cấu trúc dạng hạt, các hạt có dạng hình cầu Với

mẫu khi rung siêu âm 5h (hình 3.7a) ta thấy mật độ hạt còn thưa, các hạt kết đám với nhau

Khi tăng thời gian lên 8h (hình 3.7b) hình thái bề mặt màng đã thay đổi rõ rệt, các hạt vẫn có

dạng hình cầu, mật độ hạt tăng lên và không còn kết đám nữa

Phổ truyền qua của màng đã được đo khi bước sóng thay đổi từ 300-900nm đối với

các mẫu Từ hình 3.8 ta thấy độ truyền qua trung bình trong vùng khả kiến

Hình 3.6 Phổ nhiễu xạ tia X của các mẫu: V 1 - không có màng ;

V 2 - 1 lớp màng ZnO:In ; V 3 - 2 lớp màng: màng ZnO:In và màng nano

2 theta (độ)

của mẫu V2 chỉ có một lớp màng ZnO:In và mẫu V3 ngoài màng ZnO:In có thêm một lớp màng ZnO (chế tạo bằng phương pháp hóa siêu âm với thời gian 5h) đạt trên 85 % Còn với mẫu V4 (có màng ZnO:In và màng nano ZnO được chế tạo bằng phương pháp hóa siêu âm với thời gian 8h) thì độ truyền qua trung bình trong vùng ánh sáng nhìn thấy có giảm xuống nhưng vẫn đạt được trên 75%

Hình 3.9 là phổ hấp thụ của các các mẫu V2, V3 và V4 Quan sát phổ hấp thụ của các mẫu

ta thấy rằng cả ba mẫu đều hấp thụ mạnh ánh sáng trong vùng tử ngoại và có bờ hấp thụ lần lượt là 374 nm, 383 nm và 357 nm Bờ hấp thụ này liên quan đến chuyển mức vùng - vùng trong bán dẫn

Bước sóng (nm)

Hình 3.8 Phổ truyền qua của các mẫu trong vùng ánh sáng nhìn thấy

V2 V3 V4

0 20 40 60 80 100

Năng lượng (eV) Hình 3.10 Đồ thị sự phụ thuộc của (αhυ) 2 vào năng lượng hυ của các mẫu:

V 2 ;V 3 ;V 4

V2 V3 V4

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70

Hình 3.9 Phổ hấp thụ của các mẫu: V 2 – màng dẫn trong suốt ZnO:In; V 3 - màng ZnO:In và màng nano ZnO trong 5h; V 4 màng ZnO:In và màng nano

ZnO trong 8h chế tạo bằng phương pháp hóa siêu âm

Bước sóng (nm)

V2 V3 V4

300 400 500 600 700 800 900 0.0

0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2

Từ hình 3.10 ta tính được độ rộng vùng cấm Eg với các mẫu lần lượt là 3,3 eV; 3,24

eV và 3,44 eV

Phổ huỳnh quang của các mẫu được thể hiện trong hình 3.11 với bước sóng kích 325

nm

Từ hình 3.11 ta thấy cả hai mẫu đều chỉ thấy xuất hiện đỉnh huỳnh quang trong vùng khả kiến Với mẫu V2 đỉnh huỳnh quang rộng ở vùng 458-592nm gồm 4 đỉnh nhỏ còn với mẫu V4 chỉ có đỉnh huỳnh quang ở bước sóng khoảng 540 nm Các đỉnh này được cho là có liên quan đến các sai hỏng trong mạng tinh thể như nút khuyết oxy hay kẽm điền kẽ Mà theo

lý thuyết thì với vật liệu nano ZnO phổ huỳnh quang thường xuất hiện hai đỉnh phát xạ khi được kích thích bằng ánh sáng tử ngoại Một là vùng bước sóng 380 nm (được gọi là vùng huỳnh quang tử ngoại) do tái hợp cặp electron và lỗ trống và một đỉnh thứ hai ở vùng khả kiến Có thể giải thích điều đó như sau: do màng đã chế tạo chưa thực sự sạch và tính hợp thức của màng chưa cao nên khi kích thích bước sóng trong vùng tử ngoại màng nano chủ yếu phát đỉnh huỳnh quang trong vùng khả kiến

Bước sóng (nm)

350 400 450 500 550 600 650 700 750

V2 V4

Hình 3.11 Phổ huỳnh quang của hai mẫu V 2 và V 4