zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-514Research ArticleСтатьиИССЛЕДОВАНИЕ НАНОКРИСТАЛЛОВ ZnO:Ce МЕТОДАМИ РЕНТГЕНОВСКОЙ ФОТОЭЛЕКТРОННОЙ СПЕКТРОСКОПИИ И КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТАX-RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY AND RAMAN STUDIES OF ZnO:Ce NANOCRYSTALSAchammaG.AchammaG.

Патанамитта Керала

Pathanamthitta Kerala

gachamma@gmail.comQureshiМ. S.QureshiM. S.

Бхопал

Bhopal

MalikМ. M.MalikM. M.

Бхопал

Bhopal

Католический колледжCatholicate CollegeНациональный институт технологии Маулана АзадаMaulana Azad National Institute of Technology201918032020865746750Copyright © Achamma G., Qureshi М.S., Malik М.M., 20202020Achamma G., Qureshi М.S., Malik М.M.Achamma G., Qureshi M.S., Malik M.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/514

Нанопорошки ZnO, легированные церием, синтезированы простым методом кипячения с обратным холодильником. Синтезированные образцы охарактеризованы с помощью рентгеновской дифракции, которая подтверждает гексагональную структуру; из-за междоузельного взаимодействия или замещения ионов Ce4+ в решетке ZnO никаких дополнительных пиков не наблюдалось. Ce 3d3/2 и 3d5/2 имеют хорошо разделенные орбиты ∆ = 18.26 эВ. Наблюдаемое спин-орбитальное расщепление, как и разделение пиков 3d5/2 на 16.47 эВ, согласуется с известными данными. Наличие пика, соответствующего 917.85 эВ, подтверждает существование в веществе ионов Ce4+. Исследования методом спектроскопии комбинационного рассеяния света показывают, что для ZnO, допированного ионами церия, неполярное взаимодействие E2H становится сильным и доминирует.

Cerium-doped ZnO nanopowders were synthesized using the simple refluxing technique. The synthesized samples were characterized by X-Ray diffraction, which confirmed their hexagonal structure. No additional peaks due to the interstitial incorporation or substitutions of Ce4+ ions into the ZnO lattice were observed. Ce 3d3/2 and 3d5/2 had well-separated orbits of ∆ = 18.26 eV. The observed spin-orbit splitting as well as the separation between 3d5/2 peaks by 16.47 eV were in good agreement with those reported. The presence of 917.85 eV also confirmed the presence of Ce4+ ions. Raman studies showed that for Ce-doped ZnO the nonpolar interaction E2H grew strong and had a dominant intensity.

нанокристаллнанопорошокметод рентгеновской дифракцииспектроскопия комбинационного рассеяния светаnanocrystalnanopowderX-Ray diffractionRaman spectroscopyReferencesM. A. Reshchikov, H. Morkoc, B. Nemeth, J. Nause, J. Xie, B. Hertog, A. Osinsky, Phys. B, 401-402, 358–361 (2007).M. A. Reshchikov, H. Morkoc, B. Nemeth, J. Nause, J. Xie, B. Hertog, A. Osinsky, Phys. B, 401-402, 358–361 (2007).Seung Soo Lee, Wensi Song, Minjung Cho, Hema L. Puppala, Phuc Nguyen, Huiguang Zhu, Laura Segatori, Vicki L. Colvin, ACS Nano, 7, No. 11, 9693–9703 (2013).Seung Soo Lee, Wensi Song, Minjung Cho, Hema L. Puppala, Phuc Nguyen, Huiguang Zhu, Laura Segatori, Vicki L. Colvin, ACS Nano, 7, No. 11, 9693–9703 (2013).C. Karunakaran, P. Gomathisankar, G. Manikandan, Chem. Phys., 123, 585–594 (2010).C. Karunakaran, P. Gomathisankar, G. Manikandan, Chem. Phys., 123, 585–594 (2010).Jinghai Yang, Ming Gao, Lili Yang, Yongjun Zhang, Jihui Lang, Dandan Wang, Yaxin Wang Huilian Liu, Hougang Fan, Appl. Surf. Sci., 255, 2646–2650 (2008).Jinghai Yang, Ming Gao, Lili Yang, Yongjun Zhang, Jihui Lang, Dandan Wang, Yaxin Wang Huilian Liu, Hougang Fan, Appl. Surf. Sci., 255, 2646–2650 (2008).Wai Kian Tan, Khairunisak Abdul Razak, Zainovia Lockman, Go Kawamura, Hiroyuki Muto, Atsunori Matsuda, Opt. Mater., 35, 1992–1907 (2013).Wai Kian Tan, Khairunisak Abdul Razak, Zainovia Lockman, Go Kawamura, Hiroyuki Muto, Atsunori Matsuda, Opt. Mater., 35, 1992–1907 (2013).J. Iqbal, X. Liu, H. Zhu, Z.B. Wu, Y. Zhang, D. Yu, R. Yu, Acta Mater., 57, 4790–4796 (2009).J. Iqbal, X. Liu, H. Zhu, Z.B. Wu, Y. Zhang, D. Yu, R. Yu, Acta Mater., 57, 4790–4796 (2009).G. Srinivasan, R. T. Rajendra Kumar, J. Kumar, Sol-Gel Sci. Technol., 43, 171–177 (2007).G. Srinivasan, R. T. Rajendra Kumar, J. Kumar, Sol-Gel Sci. Technol., 43, 171–177 (2007).Achamma George, Suchinder K. Sharma, Santa Chawla M. M. Malik, M. S. Qureshi, J. Alloys Compd., 509, 5942 (2011).Achamma George, Suchinder K. Sharma, Santa Chawla M. M. Malik, M. S. Qureshi, J. Alloys Compd., 509, 5942 (2011).E. Beche, P. Charvin, D. Perarnau, S. Abanades, G. Flamant, Surf. Interface Anal., 40, 264–267 (2008).E. Beche, P. Charvin, D. Perarnau, S. Abanades, G. Flamant, Surf. Interface Anal., 40, 264–267 (2008).A. Arguello, D. L. Rousseau, S. P. S. Porto, Phys. Rev., 181, 1351–1363 (1969).A. Arguello, D. L. Rousseau, S. P. S. Porto, Phys. Rev., 181, 1351–1363 (1969).M. L. Glasser, J. Phys. Chem. Solids, 10, 229–241 (1959).M. L. Glasser, J. Phys. Chem. Solids, 10, 229–241 (1959).Jihui Lang, Qiang Han, Jinghai Yang, Changsheng Li, Xue Li, Lili Yang,Yongjun Zhang, Ming Gao, Dandan Wang, Jian Cao, J. Appl. Phys., 107, 074302(1–4) (2010).Jihui Lang, Qiang Han, Jinghai Yang, Changsheng Li, Xue Li, Lili Yang,Yongjun Zhang, Ming Gao, Dandan Wang, Jian Cao, J. Appl. Phys., 107, 074302(1–4) (2010).

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