ИСТИНА

Оксид цинка является многофункциональным полупроводниковым материалом и привлекает внимание исследователей в связи с обширной сферой возможных применений. Материалы на основе ZnO могут быть использованы в качестве компонентов газовых сенсоров, катализаторов, люминесцентных материалов, светоизлучающих диодов. Протяженные или квазиодномерные наноструктуры на основе оксида цинка, в силу сочетания уникальных функциональных свойств, являются многообещающим материалом для наноэлектроники. В нашей работе был использован метод синтеза высокодисперсного оксида цинка из гидроксокарбоната цинка (ГКЦ) с использованием солевой матрицы NaCl (NaCl-Li2CO3), которая играет роль среды для роста наностержней и способствует их пространственному разделению. Такая синтетическая методика позволяет контролируемым образом проводить допирование наноматериалов различным и элементами, что позволяет модифицировать их функциональные свойства. В частности, введение допирующих элементов оказывает влияние на оптические (Mn, Mn/Sn), магнитные (Fe,Cr), и транспортные (Li) свойства синтезированного оксидного материала, что делает такие материалы перспективными для применения в спинтронике. Химическая предыстория ГКЦ, состав солевой матрицы, условия помола солевых смесей и режим высокотемпературной обработки играют ключевую роль в образовании, росте и морфологии наностержней ZnO. С помощью данной методики можно получать как нанопорошки, так и наностержни оксида цинка. По данным РФА полученные наностержни являются однофазными. Электронная дифракция, полученная с отдельных наностержней, имеет точечную структуру. На микрофотографиях РЭМ и ПЭМ видно, что наностержни имеют гладкие боковые грани, длина наностержней составляет от 1 до 5 мкм, а диаметр от 30 до 90 нм. На спектре катодолюминесценции оксида цинка, допированного Fe, присутствует только один пик люминесценции в районе 380 нм. При допировании Sn происходит смещение основного пика в фиолетовый диапазон ~410 нм, также присутствует пик в зеленой зоне ~ 530 нм. Для наностержней ZnO, допированных Сr, наблюдается пик краевой люминесценции в районе ~400 нм, а также пик в зеленой зоне ~540 нм. В случае наностержней, допированных Mn, видно 2 пика: первый в УФ-диапазоне~390нм ,а второй соответствует люминесценции в красной зоне ~ 590 нм. С использованием синтезированных наностержней были изготовлены планарные структуры, для них планируется проведение измерений транспортных свойств.