Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 4/2014

01.04.2014

Effect of zinc oxide concentration in fluorescent ZnS:Mn/ZnO core–shell nanostructures

verfasst von: Anita Jain, Sanjay Panwar, T. W. Kang, H. C. Jeon, Sunil Kumar, R. K. Choubey

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 4/2014

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

In the present work, we have prepared zinc sulphide (ZnS:Mn)/zinc oxide (ZnO) core–shell nanostructures by a chemical precipitation method and observed the effect of ZnO concentration on the fluorescent nanoparticles. Change in the morphological and optical properties of core–shell nanoparticles have been observed by changing the concentration of ZnO in a core–shell combination with optimum value of Mn to be 1 % in ZnS. The morphological studies have been carried out using X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy. It was found that diameter of ZnS:Mn nanoparticles was around 4–7 nm, each containing primary crystallites of size 2.4 nm which was estimated from the XRD patterns. The particle size increases with the increase in ZnO concentration leading to the well-known ZnO wurtzite phase which was coated on the FCC phase of ZnS:Mn. Band gap studies were performed by UV–visible spectroscopy and a red shift in absorption spectra have been observed with the addition of Mn as well as with the capping of ZnO on ZnS:Mn. The formation of core–shell nanostructures have been also confirmed by FTIR analysis. Photoluminescence studies show that emission wavelength is red shifted with the addition of ZnO layer on ZnS:Mn(1 %). These core–shell ZnS:Mn/ZnO nano-composites will be a very suitable material for specific kind of tunable optoelectronic devices.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat J. Lee, V.C. Sundar, J.R. Heine, M.G. Bawendi, K.F. Jensen, Adv. Mater. Commun. 12(5), 1102 (2000) J. Lee, V.C. Sundar, J.R. Heine, M.G. Bawendi, K.F. Jensen, Adv. Mater. Commun. 12(5), 1102 (2000)
2.
Zurück zum Zitat W.J. Parak, D. Gerion, D. Zanchet, A.S. Woerz, T. Pellegrino, C.M. Micheel, S.C. Williams, M. Seitz, R.E. Bruehl, Z. Bryant, C. Bustamante, C.R. Bertozzi, A.P. Alivisatos, Chem. Mater. 14(5), 2113 (2002)CrossRef W.J. Parak, D. Gerion, D. Zanchet, A.S. Woerz, T. Pellegrino, C.M. Micheel, S.C. Williams, M. Seitz, R.E. Bruehl, Z. Bryant, C. Bustamante, C.R. Bertozzi, A.P. Alivisatos, Chem. Mater. 14(5), 2113 (2002)CrossRef
3.
4.
Zurück zum Zitat W.U. Huynh, J.J. Dittmer, W.C. Libby, G.L. Whiting, A.P. Alivisatos, Adv. Funct. Mater. 13(1), 73 (2003)CrossRef W.U. Huynh, J.J. Dittmer, W.C. Libby, G.L. Whiting, A.P. Alivisatos, Adv. Funct. Mater. 13(1), 73 (2003)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Z.W. Quan, D.M. Yang, C.X. Li, D.Y. Kong, P.P. Yang, Z.Y. Cheng, J. Lin, Langmuir 25, 10259 (2009)CrossRef Z.W. Quan, D.M. Yang, C.X. Li, D.Y. Kong, P.P. Yang, Z.Y. Cheng, J. Lin, Langmuir 25, 10259 (2009)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Q.J. Sun, Y.A. Wang, L.S. Li, D.Y. Wang, T. Zhu, J. Xu, C.H. Yang, Y.F. Li, Nat. Photonics 1, 717 (2007)CrossRef Q.J. Sun, Y.A. Wang, L.S. Li, D.Y. Wang, T. Zhu, J. Xu, C.H. Yang, Y.F. Li, Nat. Photonics 1, 717 (2007)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Y. Yang, Y.Q. Li, S.Y. Fu, H.M. Xiao, J. Phys. Chem. C 112, 10553 (2008)CrossRef Y. Yang, Y.Q. Li, S.Y. Fu, H.M. Xiao, J. Phys. Chem. C 112, 10553 (2008)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat J. Yan, X. Fang, L. Zhang, Y. Bando, U.K. Gautam, B. Dierre, T. Sekiguchi, D. Golberg, Nano Lett. 8, 2794 (2008)CrossRef J. Yan, X. Fang, L. Zhang, Y. Bando, U.K. Gautam, B. Dierre, T. Sekiguchi, D. Golberg, Nano Lett. 8, 2794 (2008)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat X. Fan, M.L. Zhang, I. Shafiq, W.J. Zhang, C.S. Lee, S.T. Lee, Adv. Mater. 21, 2393 (2009)CrossRef X. Fan, M.L. Zhang, I. Shafiq, W.J. Zhang, C.S. Lee, S.T. Lee, Adv. Mater. 21, 2393 (2009)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat L. Yu, X.F. Yu, Y. Qiu, Y. Chen, S. Yang, Chem. Phys. Lett. 465, 272 (2008)CrossRef L. Yu, X.F. Yu, Y. Qiu, Y. Chen, S. Yang, Chem. Phys. Lett. 465, 272 (2008)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat K.M. Sulieman, X. Huang, J. Liu, M. Tang, Smart Mater. Struct. 16, 89 (2007)CrossRef K.M. Sulieman, X. Huang, J. Liu, M. Tang, Smart Mater. Struct. 16, 89 (2007)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat A. Jain, S. Panwar, S. Kumar, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 24, 5147 (2013) A. Jain, S. Panwar, S. Kumar, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 24, 5147 (2013)
13.
Zurück zum Zitat V. Wood, J.E. Halpert, M.J. Panzer, M.G. Bawendi, V. Bulovic, Nano Lett. 9, 2367 (2009)CrossRef V. Wood, J.E. Halpert, M.J. Panzer, M.G. Bawendi, V. Bulovic, Nano Lett. 9, 2367 (2009)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Y. Fang, S. Chu, H. Chen, P. Kao, I. Chen, C. Hwang, J. Electrochem. Soc. 156, K55 (2009)CrossRef Y. Fang, S. Chu, H. Chen, P. Kao, I. Chen, C. Hwang, J. Electrochem. Soc. 156, K55 (2009)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat T.P. Surkova, V.R. Galakhov, E.Z. Kurmaev, Low Temp. Phys. 35, 79 (2009)CrossRef T.P. Surkova, V.R. Galakhov, E.Z. Kurmaev, Low Temp. Phys. 35, 79 (2009)CrossRef
16.
17.
Zurück zum Zitat M.M. Rashad, D.A. Rayan, K. El-Barawy, J. Phys: Conf. Ser. 200, 072077 (2010) M.M. Rashad, D.A. Rayan, K. El-Barawy, J. Phys: Conf. Ser. 200, 072077 (2010)
18.
Zurück zum Zitat J. Yang, L. Fan, J. Cao, D. Han, M. Wei, L. Yang, B. Feng, B. Wang, H. Fu, S. Ge, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 24, 1955 (2013) J. Yang, L. Fan, J. Cao, D. Han, M. Wei, L. Yang, B. Feng, B. Wang, H. Fu, S. Ge, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 24, 1955 (2013)
19.
Zurück zum Zitat R. Sahraei, A. Daneshfar, A. Goudarzi, S. Abbasi, M.H. Majles Ara, J. Rahimi, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 24, 260 (2013) R. Sahraei, A. Daneshfar, A. Goudarzi, S. Abbasi, M.H. Majles Ara, J. Rahimi, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 24, 260 (2013)
20.
21.
Zurück zum Zitat H.F. Wang, Y. Li, Y.Y. Wu, Y. He, X.P. Yan, Chem. Eur. J. 16, 12988 (2010)CrossRef H.F. Wang, Y. Li, Y.Y. Wu, Y. He, X.P. Yan, Chem. Eur. J. 16, 12988 (2010)CrossRef
22.
24.
25.
26.
27.
28.
Zurück zum Zitat N. Karar, H. Chander, S.M. Shivaprasad, Appl. Phys. Lett. 85, 5058 (2004)CrossRef N. Karar, H. Chander, S.M. Shivaprasad, Appl. Phys. Lett. 85, 5058 (2004)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat D. Jiang, L. Cao, W. Liu, G. Su, H. Qu, Y. Sun, B. Dong, Nanoscale Res. Lett. 4, 78 (2009)CrossRef D. Jiang, L. Cao, W. Liu, G. Su, H. Qu, Y. Sun, B. Dong, Nanoscale Res. Lett. 4, 78 (2009)CrossRef
30.
31.
32.
Zurück zum Zitat H.C. Warad, S.C. Ghosh, B. Hemtanon, C. Thanachayanont, J. Dutta, Sci. Tech. Adv. Mat. 6, 296 (2005)CrossRef H.C. Warad, S.C. Ghosh, B. Hemtanon, C. Thanachayanont, J. Dutta, Sci. Tech. Adv. Mat. 6, 296 (2005)CrossRef
33.
34.
Zurück zum Zitat B.S. RemadeviI, R. Raveendran, A.V. Vaidyan, Pramana J. Phys. 68(4), 679 (2007)CrossRef B.S. RemadeviI, R. Raveendran, A.V. Vaidyan, Pramana J. Phys. 68(4), 679 (2007)CrossRef
35.
Zurück zum Zitat I. Ahemen, O. Meludu, E. Odoh, Br. J. App. Sci. Technol. 3(4), 1228 (2013) I. Ahemen, O. Meludu, E. Odoh, Br. J. App. Sci. Technol. 3(4), 1228 (2013)
36.
Zurück zum Zitat J. Alaria, P. Turek, M. Bernard, M. Bouloudenine, A. Berbadj, N. Brihi, G. Schmerber, S. Colis, A. Dinia, J. Magn. Mater. 286, 297 (2005)CrossRef J. Alaria, P. Turek, M. Bernard, M. Bouloudenine, A. Berbadj, N. Brihi, G. Schmerber, S. Colis, A. Dinia, J. Magn. Mater. 286, 297 (2005)CrossRef
37.
Zurück zum Zitat J.H. Jeong, H. Kyoung, J. Phys. Chem. 79, 075413 (2009) J.H. Jeong, H. Kyoung, J. Phys. Chem. 79, 075413 (2009)
38.
Zurück zum Zitat B. Staurt, Infrared Spectroscopy: Fundamentals and Applications (Wiley, New York, 2004)CrossRef B. Staurt, Infrared Spectroscopy: Fundamentals and Applications (Wiley, New York, 2004)CrossRef
39.
Zurück zum Zitat R. Viswanatha, T.G. Venkatesh, C.C. Vidyasagar, Y.A. Nayaka, Arch. Appl. Sci. Res. 4(1), 480 (2012) R. Viswanatha, T.G. Venkatesh, C.C. Vidyasagar, Y.A. Nayaka, Arch. Appl. Sci. Res. 4(1), 480 (2012)
41.
42.
44.
Zurück zum Zitat S.K. Mishra, R.K. Srivastava, S.G. Prakash, R.S. Yadav, A.C. Pandey, Opto-Electron. Rev. 18, 467 (2010)CrossRef S.K. Mishra, R.K. Srivastava, S.G. Prakash, R.S. Yadav, A.C. Pandey, Opto-Electron. Rev. 18, 467 (2010)CrossRef
45.
Zurück zum Zitat W.Q. Peng, S.C. Qu, G.W. Cong, Z.G. Wang, Mater. Sci. Semicond. Process. 9, 156 (2006)CrossRef W.Q. Peng, S.C. Qu, G.W. Cong, Z.G. Wang, Mater. Sci. Semicond. Process. 9, 156 (2006)CrossRef
46.
Zurück zum Zitat K. Vanheusden, W.L. Warren, C.H. Seager, D.R. Tallant, J.A. Voigt, B.E. Gnade, J. Appl. Phys. 79, 7983 (1996)CrossRef K. Vanheusden, W.L. Warren, C.H. Seager, D.R. Tallant, J.A. Voigt, B.E. Gnade, J. Appl. Phys. 79, 7983 (1996)CrossRef
48.
Zurück zum Zitat R.M. Nyffenegger, B. Craft, M. Shaaban, S. Gorer, G. Erley, R.M. Penner, Chem. Mater. 10, 1120 (1998)CrossRef R.M. Nyffenegger, B. Craft, M. Shaaban, S. Gorer, G. Erley, R.M. Penner, Chem. Mater. 10, 1120 (1998)CrossRef
50.
Zurück zum Zitat T.K. Kundu, N. Karak, P. Barik, S. Saha, IJSCE 1, 19 (2011) T.K. Kundu, N. Karak, P. Barik, S. Saha, IJSCE 1, 19 (2011)
51.
52.
Zurück zum Zitat R.B. Kale, Y.J. Hsu, Y.F. Lin, S.Y. Lu, Solid State Commun. 142, 302 (2007)CrossRef R.B. Kale, Y.J. Hsu, Y.F. Lin, S.Y. Lu, Solid State Commun. 142, 302 (2007)CrossRef
53.
Zurück zum Zitat H. S. Bhatti, S. Kumar, K. Singh, Kavita, J. Mater. Sci. 48(16), 5536 (2013) H. S. Bhatti, S. Kumar, K. Singh, Kavita, J. Mater. Sci. 48(16), 5536 (2013)
Metadaten
Titel
Effect of zinc oxide concentration in fluorescent ZnS:Mn/ZnO core–shell nanostructures
verfasst von
Anita Jain
Sanjay Panwar
T. W. Kang
H. C. Jeon
Sunil Kumar
R. K. Choubey
Publikationsdatum
01.04.2014
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 4/2014
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-014-1788-3

Weitere Artikel der Ausgabe 4/2014

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 4/2014 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt