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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 12/2018

30.04.2018

Hydrothermal synthesis of rGO–PbBi2Se4 composite and investigation of its structural, chemical and field emission properties

verfasst von: Rahul Aher, Ajinkya Bhorde, Priyanka Sharma, Shruthi Nair, Haribhau Borate, Subhash Pandharkar, Sachin Rondiya, Minakshi Chaudhary, Chinnakonda Gopinath, Sachin Suryawanshi, Mahendra More, Sandesh Jadkar

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 12/2018

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Abstract

In the present study we report the one step facile synthesis of pristine lead bismuth selenide (PbBi2Se4) and reduced graphene oxide (rGO) and its composites with PbBi2Se4. Formation of pristine PbBi2Se4 and rGO–PbBi2Se4 composite were confirmed by X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy. The surface morphology and topography investigated by using scanning electron microscopy and transmission electron microscopy revealed the formation of nano-flowers pristine PbBi2Se4. After coupling pristine PbBi2Se4 with rGO the surface morphology shows the formation of sharp vertically protruded nano-sheets/nano-flaks originated from the nano-flowers. Finally, the field emission properties of pristine PbBi2Se4 and rGO–PbBi2Se4 composite have been investigated. It has been observed that the rGO–PbBi2Se4 composite emitter exhibited excellent field emission properties with low turn-on field (~ 2.8 V/µm for 10 µA/cm2), high emission current density (~ 1288 µA/cm2 at 3.9 V/µm) and superior current stability (~ 4.5 h for ~ 1 µA) compare to pristine PbBi2Se4 emitter. Thus, the facile one step synthesis approach and robust nature of rGO–PbBi2Se4 composite emitter can provide prospects for the future development of large-area emitter applications such as flat-panel-display and vacuum micro/nanoelectronics devices.

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Metadaten
Titel
Hydrothermal synthesis of rGO–PbBi2Se4 composite and investigation of its structural, chemical and field emission properties
verfasst von
Rahul Aher
Ajinkya Bhorde
Priyanka Sharma
Shruthi Nair
Haribhau Borate
Subhash Pandharkar
Sachin Rondiya
Minakshi Chaudhary
Chinnakonda Gopinath
Sachin Suryawanshi
Mahendra More
Sandesh Jadkar
Publikationsdatum
30.04.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 12/2018
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-018-9114-0

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