عنوان ترجمه شده مقاله: تنظیم خواص فیزیکی و نوری آرایه های نانو سیمی ZnO رشد یافته بر روی الیاف پنبه

چکیده       

این مقاله اولین مطالعه اصولی است که در مورد رابطه کمّی بین پارامترهای پروسه، نسبت غلظت محلول، ساختار، و خواص فیزیکی و نوری نانوسیم ­های ZnO رشد یافته روی الیاف پنبه گزارش می­دهد. برای ایجاد یک درک بنیادی دربارة روابط پروسه- ساختار- فعالیت، ما مجموعه­ ای از نانو میله ­ها و نانو سوزن­ های ZnO معین، با آرایش یافتگی شعاعی، با تراکم بالا، و تک بلوری یکنواخت را روی سطوح پنبه به وسیله پروسه هیدروترمال بهینه شده دو مرحله ­ای ساده و ارزان در دمای نسبتاً پایین رشد دادیم. این پروسه شامل عمل دانه­گذاری زیرلایه پنبه ­ای با نانو بلور­های ZnO است که به عنوان مکان­های هسته ­زایی برای رشد ناهمسان بعدی نانو سیم­ های ZnO تک بلوری عمل می­کنند. تمام نانو سیم­های ZnO ساختار بلوری شش ضلعی ورتزیت آرایش یافته در امتداد محور c را نشان دادند. برای بررسی خواص کنترل شده ساختار، نسبت غلظت محلول­ های دانه­ گذاری به رشد ([S]/[G]) مربوط به پروسه سنتز روی 6 مقدار مختلف تنظیم شد. اَبَر آبگریزی برای تمام مورفولوژی­ها بعد از اصلاح با 1- دو دکان تیول حاصل شد، که بعد از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض اشعه UV پایداری بالایی داشت. ماندگاری مواد ZnO تحت شرایط شستشو نیز تأیید شد. تغییر در نسبت [S]/[G] منجر به تغییر مورفولوژی از نانو میله­ ها به ساختارهای سوزنی شکل، به همراه تغییر شدید در خواص فیزیکی و نوری سطوح پنبه اصلاح شده با ZnO شد. نسبت­ های بالاتر [S]/[G] منجر به تشکیل نانو سوزن­ های ZnO با درجه بلورینگی بالا و نسبت ابعاد بالاتر در مقایسه با نانو میله­ ها شد. افزایش نسبت [S]/[G] منجر به کاهش قابل توجه مقدار ZnO رشد یافته روی سطح پنبه شد، که باعث کاهش آبگریزی سطح و جذب UV نیز شد. علاوه بر این، اندازه ­گیری فتولومینسانس در دمای اتاق نشان داد که شکاف نوار ZnO عریض­تر شده و عیوب ساختاری با تغییر مورفولوژی از نانو میله­ ها به نانو سوزن­ها کاهش یافته­ است. یک روند مشابه در جذب UV - مرئی نانو میله­ ها و نانو سوزن­ها مشاهده شد، شروع طیف جذبی نانو سوزن­ها یک انتقال آبی را نشان می­دهد که با عریض شدن شکاف نوار در نتیجة تشکیل نانو سوزن­ها مرتبط است.

1-مقدمه

ادغام کردن نانو ساختارهای غیر آلی زیست سازگار و مواد انعطاف­پذیر مانند پلاستیک­ ها، کاغذ و الیاف، طراحی مواد کاربردی جدید مانند لباس ­های هوشمند با قابلیت حس کردن و محافظت، دستگاه ­های الکترونیکی پوشیدنی، سیستم های انرژی تجدیدپذیر، و دستگاه­ های فتو ولتائیک انعطاف­پذیر و قابل حمل را امکان­پذیر خواهد کرد. نانو سیم­ های اکسید فلزی به دلیل آسانی سنتز ، بلورینگی، اثرات تحدید کوانتومی، و تحرک جهت­دار حامل­ های بار می­توانند نقش مهمی در توسعه این مواد کاربردی داشته باشند. ...

میتوانید از لینک ابتدای صفحه، مقاله انگلیسی را رایگان دانلود فرموده و چکیده انگلیسی و سایر بخش های مقاله را مشاهده فرمایید.