اثر زمان بازپخت بر ساخت ذرات سولفید مس

مس سولفید یک ترکیب معدنی متشکل از مس و گوگرد با فرمول CuS است. از آنجایی که فاز‎ CuS دارای ساختار مکعبی است. در‎ ‎سال های‎ ‎اخیر‎ ‎مطالعه‎ ‎و‎ ‎بررسی‎ ‎لایه های‎ ‎نازک‎ ‎نیم رسانای‎ ‎سولفید‎ ‎مس‎ ‎در‎ ‎صنعت‎ ‎و‎ ‎تکنولوژی مورد‎ ‎توجه‎ ‎زیادی‎ ‎قرارگرفته‎ ‎است‎ ‎ازجمله‎ ‎این‎ ‎کاربردها‎ ‎دستگاه های‎ ‎الکتریکی‎ ‎و‎ ‎الکترونیکی‎ ‎مانند قطعات‎ ‎فتوولتایی‎ ‎است. ‎ ‎سولفید‎ ‎مس‎ ‎به دلیل‎ ‎خواص‎ ‎ساختاری،‎ ‎اپتیکی‎ ‎و‎ ‎الکتریکی‎ ‎ویژه‎ ‎مواد و‎ ‎یا‎ ‎لایه‎ p ‎مناسبی‎ ‎برای‎ ‎کاربرد‎ ‎در‎ ‎دستگاه های‎ ‎تبدیل‎ ‎انرژی‎ ‎خورشیدی‎ ‎به عنوان‎ ‎نیم رسانای‎ ‎نوع‎ ‎CuxS ‎های‎ ‎جاذب‎ ‎نور‎ ‎مریی‎ ‎هستند. ‎ ‎این‎ ‎خواص‎ ‎اغلب‎ ‎با‎ ‎توجه‎ ‎به‎ ‎زمان واکنش‎ ‎ترکیبات‎ ‎مس‎ ‎به‎ ‎گوگرد‎ ‎در تعیین‎ ‎می شود‎ ‎که‎ ‎به‎ ‎ترکیب‎ ‎محلول‎ ‎اولیه‎ ‎و‎ ‎شرایط‎ ‎رشد‎ ‎لایه ها‎ ‎بستگی‎ ‎دارد. در این تحقیق سعی شده تا سولفید مس( ‎(CuS، در مقیاس نانو، سنتز شود. نانوذرات حاصل، مشخص شده و نیز به بررسی تاثیر عوامل مختلف نظیر تغییر زمان بازپخت بر فرایند واکنش وکیفیت ذرات پرداخته شده است. نتایج حاصل از نمودار پراش پرتو ‎ ‎ایکس نشان می دهد با تغییر زمان بازپخت اندازه میانگین نانو بلورک‎ ‎ها کاهش می‎ ‎یابد. ‎ ‎با تحلیل نتیجه تصویر SEM اندازه متوسط نانو ذرات 34/66 نانومتر به دست آمد. نتایج آنالیز EDX ‎ نشان می دهد که نمونه ساخته شده با غلظت‎ ‎ 2= pH با ساختار شیمیایی مواد محصول مس و سولفور به نسبت برابر است. مقدار گاف انرژی محاسبه شده برای نانو‎ ‎ذرات ev 75/1 ‎ E= ‎به دست آمد. نتایج نشان می‎ ‎دهد وقتی زمان واکنش 20 ساعت باشد فاز اصلی CuS است. همچنین نانوبلورک‎ ‎سنتز‎ ‎شده‎ ‎قابلیت‎ ‎استفاده‎ ‎در‎ ‎کاربردهای اپتیکی‎ ‎و‎ ‎استفاده‎ ‎در‎ ‎سلول های‎ ‎خورشیدی‎ ‎را‎ ‎دارا‎ ‎می باشند‎.

کلیدواژه ها:

سولفید مس ، زمان بازپخت ، نانوبلورک ، روش سل -ژل