سنتز نانو ذرات سیلیکون به روش کندوسوز لیزری در محیطهای مختلف

نانوساختارهای سیلیسیوم از جمله نانوساختارهای پرکاربرد در حوزه الکترونیک و اپتوالکترونیک هستند. کاهش اندازه از ابعاد بالک به ابعاد نانو باعث ظهور خواص جدیدی می شود که در مورد نانوساختارهای سیلیکون تغییرات عمده ناشی از تبدیل گاف غیر مستقیم به گاف شبه مستقیم و افزایش گاف نواری است. اخیرا ساختارهای سیلیکون متخلخل و نانو ذرات سیلیکون در حوزه پزشکی نیز بدلیل زیست سازگاری و مشاهده تابش فوتولومینسانس در دمای اتاق ودر ناحیه مریی مورد توجه قرار گرفته اند(1). چالش مهم در این زمینه دستیابی به طیف فوتولومینسانس در بازه مریی و با بازده بالا و در دمای اتاق می باشد. بطور کلی خواص نانو ساختارها به اندازه و مورفولوژی و شیمی سطح آن ها بستگی دارد که خود تحت تاثیر روش سنتز و شرایط آن می باشد.از جمله روش های پرکاربرد فیزیکی برای تهیه نانوکلوییدها روش کند و سوز لیزری (laser Ablation) در محیط مایع می باشد[2]. در این تحقیق با استفاده از لیزر پالسی Nd:YAG نانوکلویید مورد نظر در محلول های مختلف از هدف سیلیکون کلوخه ای تهیه شده و تغییر مشخصه های نانوذرات سیلیکون تول خواص ساختاری و اپتیکی نموند شده در قبال تغییر محیط بصورت تجربی مطلعه شده است. در طیف (XRD) گرفته شده در طول موج 1064 نانومتر ، قله ای مشاهده نشد که این امر نشان دهنده ی ساختار آمورفی نانوکلویید است. بررسی اندازه و مورفولوژی ذرات با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) انجام شده است. با استفاده از اندازه گیری طیف جذبی در ناحیه UV-Visible و طیف فتولومینسانس خواص اپتیکی مورد بررسی قرار گرفته است. طیف فتولومینسانس نمونه ها موید آن است که گسیل فتولومینسانس دراین شرایط ناشی ازتفاوت در محیط سنتز می باشد که این منجر به شکل گیری پیوندهای سطحی متفاوت در سطح نانوذره می شود. دو قله در طیف فتولومینسانس در طول موج های مرکزی 396 و 532 نانومتر مشاهده شده است که ظهور آنها امکان استفاده از این نانوکلویید را در بیو سنسور ها و جایگزینی این نانوذرات به جای نقاط کوانتومی سمی فراهم می آورد

کلیدواژه ها:

نانوکلویید ، کند و سوز لیزری ، تغییر محیط ، نقاط کوانتومی