Abstract

ZnS:Ni²⁺ Nanoparticles were synthesized by using co-precipitation method in room temperature, from homogeneous solutions of zinc and nickel salt compounds, with S^2? as precipitating anion, formed by decomposition of thioacetamide (TAA). Energy dispersive spectra (EDS) shows that the main component are Zn and S with the same proportion of samples were prepared. X-ray diffraction (XRD) pattern revealed that the pure ZnS and ZnS:Ni²⁺ have been structured of cubic zinc blende (C-ZB) and the average size of ZnS nanocrystallites, estimated by the Debye-Sherrer formula, was about 4 nm. These results were corresponding with tranmision electronic microscope (TEM). Photoluminescence spectra of ZnS:Ni²⁺ nanocrystallite reveals that strong emission peak at 473 nm, with the luminescent center of Ni²⁺ is formed in ZnS host.

Keywords: ZnS nanocrystallites, co-precipitation method, photoluminescence (PL)

Title: Synthesis of Ni²⁺ doped ZnS nanoparticles by using co-precipitation method

Tóm tắt

Các hạt nano ZnS pha tạp Ni²⁺ được tổng hợp bằng phương pháp đồng kết tủa ở nhiệt độ phòng, từ sự kết hợp của hợp chất muối Ni và muối Zn với anion S^2- kết tủa được tạo ra bởi thioacetamide (TAA). Phổ tán sắc năng lượng (EDS) cho thấy các thành phần chủ yếu là Zn và S chiếm tỉ lệ gần như nhau trong mẫu. Giản đồ nhiễu xạ tia X cho thấy mẫu được chế tạo là ZnS không tạp và pha tạp có cấu trúc lập phương giả kẽm và có kích thước tinh thể trung bình là ~4 nm, kết quả này phù hợp với kết quả ảnh hiển vi điện tử truyền qua (TEM). Phổ quang huỳnh quang cho thấy bột nano tinh thể ZnS:Ni²⁺ nhận được phát quang mạnh ở vùng phổ lân cận 473 nm, với ion Ni²⁺ là tâm huỳnh quang trong mạng nền nano tinh thể ZnS.

Từ khóa: Nano tinh thể ZnS, phương pháp đồng kết tủa, quang huỳnh quang