zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-1718Research ArticleАННОТАЦИИ АНГЛОЯЗЫЧНЫХ СТАТЕЙABSTRACTS ENGLISH-LANGUAGE ARTICLESСтруктурные и фотолюминесцентные свойства легированных ионами Co2+ нанопорошков ZnCdOStructural and photoluminescence properties of Co2+-doped ZnCdO nanopowdersSatishD. V.SatishD. V.

Виджаявада

Vijayawada

raomc72@gmail.comRavikumarR. V. S. S. N.RavikumarR. V. S. S. N.

Нагарджуна-Нагар

Nagarjuna Nagar

rvssn@yahoo.co.inRaoM. C.RaoM. C.

Виджаявада

Vijayawada

raomc72@gmail.comКолледж Андхра ЛойолаDepartment of Physics, Andhra Loyola CollegeУниверситет Ачарья НагарджунаDepartment of Physics, Acharya Nagarjuna University202418112024916912912Copyright © Satish D.V., Ravikumar R., Rao M., 20242024Satish D.V., Ravikumar R., Rao M.Satish D., Ravikumar R., Rao M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1718

Для синтеза нанопорошка ZnCdO, легированного Co2+, использован простой метод растворения. Исследованы структурные, морфологические и фотолюминесцентные свойства синтезированного порошка. Рентгеноструктурные исследования показали, что ZnO находится в гексагональной фазе, CdO — в кубической фазе, когда образцы прокаливали при 650°С в течение 2 ч при повышении температуры со скоростью 15°/мин. На изображениях, полученных с помощью сканирующего электронного микроскопа, присутствуют зерна неправильной формы. Результаты энергодисперсионного рентгеновского анализа (EDAX) указывают на наличие легированных ионов Co и составляющих металлов. Полосы 417 и 460 см–1 в ИК-Фурье-спектрах подтверждают присутствие молекул ZnO  и CdO. По результатам исследования оптического поглощения оценены параметры кристаллического поля и параметры межэлектронного отталкивания Dq = 980 см–1, B = 940 см–1 и C = 3800 см–1, что подтверждает октаэдрическую симметрию легированных ионов Co2+. В спектре фотолюминесценции наблюдаются максимумы излучения в синей области при λ возб = 360 нм. Координаты цветности CIE x = 0.1577, y = 0.0771.

A simple solution technique was used for the synthesis of Co2+-doped ZnCdO nanopowder. A number  of investigational methods have been done on the synthesised powder to study the structural, morphological, and photoluminescence properties. X-ray diffraction (XRD) studies revealed that ZnO is in a hexagonal phase and CdO is in a cubic phase when the samples were calcined at 650°C for 2 h by raising the temperature at the speed of 15o/min. Irregular shaped grains were observed from the scanning electron microscopy (SEM) images. Energy dispersive X-ray analysis (EDAX) indicated the existence of doped Co species and constituent metal ions. The bands at 417 and 460 cm–1 confirmed the presence of ZnO and CdO molecules by Fourier transform infrared spectroscopy studies. From optical absorption studies, Dq, B and C (crystal field parameter and inter electronic repulsion parameters) were evaluated and found to be 980, 940, and 3800 cm–1, thus confirming the doped Co2+ ions are in octahedral symmetry. Photoluminescence studies showed the emission peaks in the blue region at an excitation wavelength of 360 nm. CIE chromaticity coordinates were estimated at x = 0.1577, y = 0.0771.

ZnCdOлегированный Co2+метод простого растворениярентгеновская дифракциясканирующая электронная микроскопияИК-Фурье-спектроскопияоптическая фотолюминесценцияCo2+ -doped ZnCdOsimple solution techniqueX-ray diffractionscanning electron microscopyFourier transform infrared spectroscopyoptical photoluminescenceReferencesH. M. Yang, S. Nie, Mater. Chem. Phys., 114, 279–282 (2009).H. M. Yang, S. Nie, Mater. Chem. Phys., 114, 279–282 (2009).M. Yang, Z. X. Guo, K. H. Qiu, J. P. Long, G. F. Yin, D. G. Guan, S. T. Liu, S. J. Zhou, Appl. Surf. Sci., 256, 4201–4205 (2010).M. Yang, Z. X. Guo, K. H. Qiu, J. P. Long, G. F. Yin, D. G. Guan, S. T. Liu, S. J. Zhou, Appl. Surf. Sci., 256, 4201–4205 (2010).S. S. Lin, J. H. Song, Y. F. Lu, Z. L. Wang, Nanotech., 20, 365703 (2009).S. S. Lin, J. H. Song, Y. F. Lu, Z. L. Wang, Nanotech., 20, 365703 (2009).M. Krunks, A. Katerski, T. Dedova, I. O. Acik, A. Mere, Sol. Energy Mater. Sol. Cells, 92, 1016–1019 (2008).M. Krunks, A. Katerski, T. Dedova, I. O. Acik, A. Mere, Sol. Energy Mater. Sol. Cells, 92, 1016–1019 (2008).S. Rasouli, S. J. Moeen, J. Alloys Compd., 509, 1915–1919 (2011).S. Rasouli, S. J. Moeen, J. Alloys Compd., 509, 1915–1919 (2011).J. B. Cui, Y. C. Soo, T. P. Chen, J. Phys. Chem. C, 112, 4475–4479 (2008).J. B. Cui, Y. C. Soo, T. P. Chen, J. Phys. Chem. C, 112, 4475–4479 (2008).Z. Sofer, D. Sedmidubsky, S. Huber, J. Hejtmanek, M. Marysko, K. Jurek, M. Mikulics, J. Cryst. Growth, 314, 123–128 (2011).Z. Sofer, D. Sedmidubsky, S. Huber, J. Hejtmanek, M. Marysko, K. Jurek, M. Mikulics, J. Cryst. Growth, 314, 123–128 (2011).X. R. Qu, D. C. Jia, Mater. Lett., 63, 412–414 (2009).X. R. Qu, D. C. Jia, Mater. Lett., 63, 412–414 (2009).Q. Chen, J. L. Wang, Chem. Phys. Lett., 474, 336–341 (2009).Q. Chen, J. L. Wang, Chem. Phys. Lett., 474, 336–341 (2009).K. Sakurai, T. Kubo, D. Kajita, T. Tanabe, H. Takasu, S. Fujita, Sg. Fujita, Jpn. J. Appl. Phys., 39L, 1146–1148 (2000).K. Sakurai, T. Kubo, D. Kajita, T. Tanabe, H. Takasu, S. Fujita, Sg. Fujita, Jpn. J. Appl. Phys., 39L, 1146–1148 (2000).P. Fons, K. Iwata, S. Niki, A. Yamada, K. Matsubara, M. Watanabe, J. Cryst. Growth, 209, 532–536 (2000).P. Fons, K. Iwata, S. Niki, A. Yamada, K. Matsubara, M. Watanabe, J. Cryst. Growth, 209, 532–536 (2000).Z. Z. Ye, D. W. Ma, J. H. He, J. Y. Huang, B. H. Zhao, X. D. Luo, Z. Y. Xu, J. Cryst. Growth, 256, 78–83 (2003).Z. Z. Ye, D. W. Ma, J. H. He, J. Y. Huang, B. H. Zhao, X. D. Luo, Z. Y. Xu, J. Cryst. Growth, 256, 78–83 (2003).Q. Wan, Q. H. Li, Y. J. Chen, T. H. Wang, X. L. He, X. G. Gao, J. P. Li, Appl. Phys. Lett., 84, 3085–3087 (2004).Q. Wan, Q. H. Li, Y. J. Chen, T. H. Wang, X. L. He, X. G. Gao, J. P. Li, Appl. Phys. Lett., 84, 3085–3087 (2004).N. V. Kuleshov, V. P. Mikhailov, V. G. Scherbitsky, P. V. Prokoshin, K. V. Yumashev, J. Lumin., 55, 265–269 (1993).N. V. Kuleshov, V. P. Mikhailov, V. G. Scherbitsky, P. V. Prokoshin, K. V. Yumashev, J. Lumin., 55, 265–269 (1993).K. V. Yumashev, Appl. Opt., 38, 6343–6346 (1999).K. V. Yumashev, Appl. Opt., 38, 6343–6346 (1999).M. B. Camargo, R. D. Stultz, M. Birnbaum, M. Kokta, Opt. Lett., 20, 339–341 (1995).M. B. Camargo, R. D. Stultz, M. Birnbaum, M. Kokta, Opt. Lett., 20, 339–341 (1995).I. A. Denisov, M. L. Demchuk, N. V. Kuleshov, K. V. Yumashev, Appl. Phys. Lett., 77, 2455–2457 (2000).I. A. Denisov, M. L. Demchuk, N. V. Kuleshov, K. V. Yumashev, Appl. Phys. Lett., 77, 2455–2457 (2000).G. Li, X. Wang, Y. Wang, X. Shi, N. Yao, B. Zhang, Phys. E, 40, 2649–2653 (2008).G. Li, X. Wang, Y. Wang, X. Shi, N. Yao, B. Zhang, Phys. E, 40, 2649–2653 (2008).O. Vigil, L. Vaillant, F. Cruz, G. Santana, A. Morales-Acevedo, G. Conteras-Puente, Thin Solid Films, 361–362, 527–553 (2000).O. Vigil, L. Vaillant, F. Cruz, G. Santana, A. Morales-Acevedo, G. Conteras-Puente, Thin Solid Films, 361–362, 527–553 (2000).G. Natarajan, S. Daniels, D. C. Cameron, L. O. Reilly, A. Mitra, P. J. Mc Nally, O. F. Lucas, R. T. Rajendra Kumar, Ian Reid, A. L. Bradley, J. Appl. Phys., 100, 033520 (2006).G. Natarajan, S. Daniels, D. C. Cameron, L. O. Reilly, A. Mitra, P. J. Mc Nally, O. F. Lucas, R. T. Rajendra Kumar, Ian Reid, A. L. Bradley, J. Appl. Phys., 100, 033520 (2006).E. M. Bachari, S. B. Amor, G. Baud, M. Jacquet, Mater. Sci. Eng. B, 79, 165–168 (2001).E. M. Bachari, S. B. Amor, G. Baud, M. Jacquet, Mater. Sci. Eng. B, 79, 165–168 (2001).A. M. Bazargan, S. M. A. Fateminia, M. Esmaeilpour Ganji, M. A. Bahrevar, Chem. Eng. J., 155, 523–527 (2009).A. M. Bazargan, S. M. A. Fateminia, M. Esmaeilpour Ganji, M. A. Bahrevar, Chem. Eng. J., 155, 523–527 (2009).S. P. Yawale, S. V. Pakade, C. S. Adgaonkar, Ind. J. Pure Appl. Phys., 33, 34–37 (1995).S. P. Yawale, S. V. Pakade, C. S. Adgaonkar, Ind. J. Pure Appl. Phys., 33, 34–37 (1995).B. Saha, S. Das, K. K. Chattopadhyay, Solar Energy Mater. Sol. Cell, 91, 1692–1697 (2007).B. Saha, S. Das, K. K. Chattopadhyay, Solar Energy Mater. Sol. Cell, 91, 1692–1697 (2007).J. Coates, Encyclopedia of Analytical Chemistry, John Wiley & Sons Ltd., Chichester, 10815–10837 (2000).J. Coates, Encyclopedia of Analytical Chemistry, John Wiley & Sons Ltd., Chichester, 10815–10837 (2000).G. I. Andrade, E. F. Barbosa-Stancioli, A. A. P. Mansur, W. L. Vasconcelos, H. S. Mansur, J. Mater. Sci., 43, 450–458 (2008).G. I. Andrade, E. F. Barbosa-Stancioli, A. A. P. Mansur, W. L. Vasconcelos, H. S. Mansur, J. Mater. Sci., 43, 450–458 (2008).Suresh Chandra, A Text Book of Molecular Spectroscopy, Narosa Publishing House, 106 (2009).Suresh Chandra, A Text Book of Molecular Spectroscopy, Narosa Publishing House, 106 (2009).Y. J. Kwon, K. H. Kima, C. S. Limb, K. B. Shim, J. Ceram. Proc. Res., 3, 146–149 (2002).Y. J. Kwon, K. H. Kima, C. S. Limb, K. B. Shim, J. Ceram. Proc. Res., 3, 146–149 (2002).H. S. Mansur, C. M. Sadahira, A. N. Souza, A. A. P. Mansur, Mater. Sci. Eng. C, 28, 539–548 (2008).H. S. Mansur, C. M. Sadahira, A. N. Souza, A. A. P. Mansur, Mater. Sci. Eng. C, 28, 539–548 (2008).D. M. Fernandes, R. Silva, A. A. W. Hechenleitner, E. Radovanovic, M. A. C. Melo, E. A. G. Pineda, Mater. Chem. Phys., 115, 110–115 (2009).D. M. Fernandes, R. Silva, A. A. W. Hechenleitner, E. Radovanovic, M. A. C. Melo, E. A. G. Pineda, Mater. Chem. Phys., 115, 110–115 (2009).A. B. P. Lever, Inorganic Electronic Spectroscopy, 2nd ed., Elsevier Publishing Co., Amsterdam (1984).A. B. P. Lever, Inorganic Electronic Spectroscopy, 2nd ed., Elsevier Publishing Co., Amsterdam (1984).X. Gao, X. Li, W. Yu, J. Phys. Chem. B, 109, 1155–1161 (2005).X. Gao, X. Li, W. Yu, J. Phys. Chem. B, 109, 1155–1161 (2005).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.