تاثیر شرایط رشد بر آرایه نانومیله های همراستای ZnO

در کار حاضر، نانوساختارهای یک بعدی همراستا یا نانومیله های ZnO به روش نهشت حمام شیمیایی در دماهای کمتر از oC120 به کمک لایه جوانه زنی در شرایط مختلف مانند دما و غلظت حمام، ضخامت لایه جوانه زنی و بازپخت آن رشد کرده اند. ویژگی های ساختاری، ریختی و شیمیایی، و اپتیکی آرایه نانومیله های ZnO به ترتیب به وسیله پراش سنجی پرتوX ، میکروسکوپ الکترونی روبشی- گسیل میدانی بهمراه طیف سنجی پرتو X با پاشندگی انرژی FE-SEM/EDX و طیف سنجی جذبی UV-Vis-near IR بررسی می شوند. عملیات حرارتی پس از سنتز نانومیله ها افزایش در کیفیت بلوری نانومیله های رشد یافته با جهت گیری ترجیحی عمودی C به دنبال دارد. ارتفاع، قطر میانگین و چگالی نانومیله های به شدت همراستا بر لایه جوانه زنی ZnO به ترتیب در حدود nm190، nm52-31 وrods/μm2413-290 می باشند. بازپخت نانومیله ها در دمای oC400 باعث کاهش انرژی گاف نواری از مقدار eV29/3 برای نانومیله ها بدو-رشد به مقدار eV19/3 می شود. افزایش دمای حمام شیمیایی تا oC110 باعث جهت گیری رندوم نانومیله ها و کاهش انرژی گاف نواری می شود. بازپخت لایه جوانه زنی در بازه دمایی oC600-200 باعث کاهش در ارتفاع نانومیله ها، افزایش در قطر متوسط و کاهش در تراکم و همینطور کاهش در انرژی گاف نواری می شود. کاهش در ضخامت لایه جوانه زنی باعث کاهش در قطر نانومیله ها و افزایش تراکم آن ها می شود.