تاثیر آلایش کبالت بر روی ویژگی های ساختاری و نوری نانومیله های اکسید روی

از بین نانوساختار های اکسید روی، نانوساختار های یک بعدی ( نانومیله ها ) کاربرد بسیار مهمی را در حوزه ی انرژی های نو از جمله سلول های خورشیدی و بخصوص نانوژنراتور های پیزو الکتریکی که بر پایه اکسید روی ساخته می شوند دارند و عملکرد آن ها طوری است که حرکت مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. این مکانیزم بدلیل پیزوالکتریک بودن اکسید روی می باشد که حتی با آلایش با برخی از عناصر فلزی نیز می توان توان خروجی نانوژنراتور ساخته شده بر پایه ی آن را نیز ارتقا داد در آلایش اکسید روی خالص تغییرات نوری و ساختاری در ساختار اولیه پدید خواهد آمد که می تواند کاربرد های مختلفی به این نانوساختار های یک بعدی (نانومیله ها) بدهد. در این تحقیق با استفاده از دستگاه های پراش اشعه ایکس، طیف سنج فرابنفش- مرئی، طیف سنج نور تابناکی و میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی مشخصه یابی انجام می شود و نتایج نشان می دهد خصوصیات نوری نمونه ی آلایش یافته نسبت به نمونه اکسید روی خالص تحت تاثیر قرار می گیرد همچنین در مورد آنالیز فازی نانومیله ها توسط پراش اشعه ایکس هر دو نمونه دارای ساختار ورتزیت می باشند و فاز ثانویه مربوط به اکسید های کبالت تشکیل نمی شوند و نشان دهنده ی این است که اتم کبالت بخوبی در ساختار اکسید روی گنجانده شده است. همچنین در آنالیز ریخت شناسی با توجه به تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی در طول نانومیله های نمونه ی آلایش یافته تغییراتی مشاهده می شود.

Effect of Co Doping on structural and optical properties of ZnO nanorods

Among the ZnO nanostructures, one-dimensional nanostructures (nanorods) have a very important application in the field of renewable energy , including solar cells and especially piezoelectric nanogenerators that are made on the basis of ZnO, and their performance is which convert mechanical motion into electrical energy. This mechanism is due to the piezoelectricity of the ZnO, which even by doping with some metal elements, the output of the nanogenerator that built on it’s basis can be improved and It can gives different applications to these one-dimensional nanostructures (nanorods). In this research characterization is done using x-ray diffraction devices, ultraviolet-visible spectroscopy, photoluminescence spectroscopy, and field emission scanning electron microscopy and the results show that the optical properties of the doping sample are affected compared to the pure ZnO sample. Also, regarding the phase analysis of nanorods by X-ray diffraction, both samples have a wurtzite structure and the secondary phase related to cobalt oxides is not formed, indicating that the Co atom is well incorporated in the ZnO structure. Also, in the morphological analysis, according to the field emission scanning electron microscope images, changes are observed in the length of the doping sample nanorods.