Kreiranje morfologije i veličine čestica ZnO prahova
Tailoring morphology and particle size of ZnO powders

2012
Authors
Marković, Smilja
Stanković, Ana

Veselinović, Ljiljana

Stojanović, Zoran S.

Uskoković, Dragan

Article (Published version)
Metadata
Show full item recordAbstract
U ovom tekstu objašnjeni su postupci sinteze prahova ZnO i mogućnosti da se tim sintezama morfologija i srednja veličina čestica kreiraju od mikrometarskih štapića do nanometarskih sfernih čestica. Primenjene su dve metode sinteze, niskotemperatursko hidrotermalno (HT) procesiranje i ultrazvučno (UZ) procesiranje. Morfologija i srednja veličina čestica su kreirane podešavanjem molskog odnosa [Zn2+]/[OH-] polaznog (prekurskorskog) rastvora. Aglomeracija čestica je sprečena upotrebom polivinil pirolidona (PVP). Sintetisani prahovi su karakterisani metodom rendgenske difrakcije na prahu (XRD), skanirajuće elektronske mikroskopije (FESEM) i UV-Vis difuzione refleksione spektroskopije (UV-Vis DRS). Na osnovu skanirajućih elektronskih mikrografija predložen je mehanizam rasta čestica ZnO u zavisnosti od molskog odnosa [Zn2+]/[OH-] polaznog rastvora. Takođe, ispitan je i uticaj veličine i morfologije čestica na optičke karakteristike prahova ZnO; uočeno je da veličina i morfologija čestica ut...iču kako na apsorpciju vidljive svetlosti (%) tako i na pomeraj energetskog procepa (eV).
Different ZnO powders synthesis methods as well as possibilities to obtain particles with controlled morphology and average particle size from micro- to nano-level were discussed. Two synthesis methods were applied, low-temperature hydrothermal (HT) and ultrasound processing (UZ). Morphology and average particle size were tailored by adjusting of initial solution [Zn2+]/[OH-]molar ratio. Particles agglomeration is suppressed by polyvinylpyrrolidone (PVP). Synthesized powders were characterized by X-ray diffraction method (XRD), field emission scanning electron microscopy (FESEM) and UV-Vis diffuse reflectance spectroscopy (UV-Vis DRS). Considering FESEM micrographs the ZnO particles growth mechanism depending on initial solution [Zn2+]/[OH-] molar ratio is proposed. Furthermore, influence of average particle size and morphology on ZnO optical properties is studied; it is observed that both average particle size and morphology affect visible light absorption (%) as well as shift of Ebg ...(eV).
Keywords:
ZnO / hydrothermal processing / ultrasonic processing / particle morphology / average particle sizeSource:
Tehnika - Novi materijali, 2012, 685-691Publisher:
- Beograd : Savez inženjera i tehničara Srbije
Funding / projects:
Institution/Community
Институт техничких наука САНУ / Institute of Technical Sciences of SASATY - JOUR AU - Marković, Smilja AU - Stanković, Ana AU - Veselinović, Ljiljana AU - Stojanović, Zoran S. AU - Uskoković, Dragan PY - 2012 UR - https://dais.sanu.ac.rs/123456789/479 AB - U ovom tekstu objašnjeni su postupci sinteze prahova ZnO i mogućnosti da se tim sintezama morfologija i srednja veličina čestica kreiraju od mikrometarskih štapića do nanometarskih sfernih čestica. Primenjene su dve metode sinteze, niskotemperatursko hidrotermalno (HT) procesiranje i ultrazvučno (UZ) procesiranje. Morfologija i srednja veličina čestica su kreirane podešavanjem molskog odnosa [Zn2+]/[OH-] polaznog (prekurskorskog) rastvora. Aglomeracija čestica je sprečena upotrebom polivinil pirolidona (PVP). Sintetisani prahovi su karakterisani metodom rendgenske difrakcije na prahu (XRD), skanirajuće elektronske mikroskopije (FESEM) i UV-Vis difuzione refleksione spektroskopije (UV-Vis DRS). Na osnovu skanirajućih elektronskih mikrografija predložen je mehanizam rasta čestica ZnO u zavisnosti od molskog odnosa [Zn2+]/[OH-] polaznog rastvora. Takođe, ispitan je i uticaj veličine i morfologije čestica na optičke karakteristike prahova ZnO; uočeno je da veličina i morfologija čestica utiču kako na apsorpciju vidljive svetlosti (%) tako i na pomeraj energetskog procepa (eV). AB - Different ZnO powders synthesis methods as well as possibilities to obtain particles with controlled morphology and average particle size from micro- to nano-level were discussed. Two synthesis methods were applied, low-temperature hydrothermal (HT) and ultrasound processing (UZ). Morphology and average particle size were tailored by adjusting of initial solution [Zn2+]/[OH-]molar ratio. Particles agglomeration is suppressed by polyvinylpyrrolidone (PVP). Synthesized powders were characterized by X-ray diffraction method (XRD), field emission scanning electron microscopy (FESEM) and UV-Vis diffuse reflectance spectroscopy (UV-Vis DRS). Considering FESEM micrographs the ZnO particles growth mechanism depending on initial solution [Zn2+]/[OH-] molar ratio is proposed. Furthermore, influence of average particle size and morphology on ZnO optical properties is studied; it is observed that both average particle size and morphology affect visible light absorption (%) as well as shift of Ebg (eV). PB - Beograd : Savez inženjera i tehničara Srbije T2 - Tehnika - Novi materijali T1 - Kreiranje morfologije i veličine čestica ZnO prahova SP - 685 EP - 691 UR - https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_dais_479 ER -
@article{ author = "Marković, Smilja and Stanković, Ana and Veselinović, Ljiljana and Stojanović, Zoran S. and Uskoković, Dragan", year = "2012", abstract = "U ovom tekstu objašnjeni su postupci sinteze prahova ZnO i mogućnosti da se tim sintezama morfologija i srednja veličina čestica kreiraju od mikrometarskih štapića do nanometarskih sfernih čestica. Primenjene su dve metode sinteze, niskotemperatursko hidrotermalno (HT) procesiranje i ultrazvučno (UZ) procesiranje. Morfologija i srednja veličina čestica su kreirane podešavanjem molskog odnosa [Zn2+]/[OH-] polaznog (prekurskorskog) rastvora. Aglomeracija čestica je sprečena upotrebom polivinil pirolidona (PVP). Sintetisani prahovi su karakterisani metodom rendgenske difrakcije na prahu (XRD), skanirajuće elektronske mikroskopije (FESEM) i UV-Vis difuzione refleksione spektroskopije (UV-Vis DRS). Na osnovu skanirajućih elektronskih mikrografija predložen je mehanizam rasta čestica ZnO u zavisnosti od molskog odnosa [Zn2+]/[OH-] polaznog rastvora. Takođe, ispitan je i uticaj veličine i morfologije čestica na optičke karakteristike prahova ZnO; uočeno je da veličina i morfologija čestica utiču kako na apsorpciju vidljive svetlosti (%) tako i na pomeraj energetskog procepa (eV)., Different ZnO powders synthesis methods as well as possibilities to obtain particles with controlled morphology and average particle size from micro- to nano-level were discussed. Two synthesis methods were applied, low-temperature hydrothermal (HT) and ultrasound processing (UZ). Morphology and average particle size were tailored by adjusting of initial solution [Zn2+]/[OH-]molar ratio. Particles agglomeration is suppressed by polyvinylpyrrolidone (PVP). Synthesized powders were characterized by X-ray diffraction method (XRD), field emission scanning electron microscopy (FESEM) and UV-Vis diffuse reflectance spectroscopy (UV-Vis DRS). Considering FESEM micrographs the ZnO particles growth mechanism depending on initial solution [Zn2+]/[OH-] molar ratio is proposed. Furthermore, influence of average particle size and morphology on ZnO optical properties is studied; it is observed that both average particle size and morphology affect visible light absorption (%) as well as shift of Ebg (eV).", publisher = "Beograd : Savez inženjera i tehničara Srbije", journal = "Tehnika - Novi materijali", title = "Kreiranje morfologije i veličine čestica ZnO prahova", pages = "685-691", url = "https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_dais_479" }
Marković, S., Stanković, A., Veselinović, L., Stojanović, Z. S.,& Uskoković, D.. (2012). Kreiranje morfologije i veličine čestica ZnO prahova. in Tehnika - Novi materijali Beograd : Savez inženjera i tehničara Srbije., 685-691. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_dais_479
Marković S, Stanković A, Veselinović L, Stojanović ZS, Uskoković D. Kreiranje morfologije i veličine čestica ZnO prahova. in Tehnika - Novi materijali. 2012;:685-691. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_dais_479 .
Marković, Smilja, Stanković, Ana, Veselinović, Ljiljana, Stojanović, Zoran S., Uskoković, Dragan, "Kreiranje morfologije i veličine čestica ZnO prahova" in Tehnika - Novi materijali (2012):685-691, https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_dais_479 .