Absorption Characteristics of ZrO₂ Nanomaterials for Photocurrent Generation
Laen...
Kuupäev
2023
Kättesaadav alates
13.09.2023
Autorid
Ajakirja pealkiri
Ajakirja ISSN
Köite pealkiri
Kirjastaja
Eesti Maaülikool
Abstrakt
This thesis studies the absorbance and band gap properties of HfO₂, ZrO₂ nanoparticles
(NPs), and their solid solutions (HfₓZr₁-ₓO₂). Five samples were created with different
proportions (x = 0, 0.3, 0.5, 0.7, and 1). The absorbance of the samples was measured in
the range of 200 to 1000 nm region using a UV-Vis spectrophotometer (UV-1600PC,
USA), while their band gap properties were calculated from Tauc plots. Maximum
absorbance was observed in the range of 276-312 nm which corresponds to the band gap
of 3.5 - 3.6 eV. Under UV excitation close to the adsorption range (i.e. 360 nm), a white
luminescence from the sample was observed. Collected data were plotted using the
software Origin Pro. The possible evolution of the bandgap of the solid solution was
evaluated as a function of x or the Hf:Zr ratios.
Selles lõputöös uuritakse valguse neeldumist ja optilise keelutsooni laiust ZrO₂ ja HfO₂ nanoosakestes ning nende segatud proovides (HfₓZr₁-ₓO₂). Valmistati viis proovi erinevates vahekordades (x = 0, 0.3, 0.5, 0.7 and 1). Proovide valguse neeldumist mõõdeti UV-Vis spektrofotomeetriga (UV-1600PC, USA) vahemikus 200-1000 nm ning arvutati nende energiavahemikud kasutades Tauc plot meetodit. Maksimaalset neeldumist täheldati vahemikus 276-312 nm mis vastab energiale 3.5-3.6 eV. Valgustades proove UV valguse lainepikkusega 360 nm täheldati valget luminesentsi, mis vastab mõõdetud valguse neeldumise vahemikele. Proovide energivahemikku hinnati funktsioonina nende Hf:Zr suhtesse. Kogutud andmeid uuriti Origin Pro tarkvara abil.
Selles lõputöös uuritakse valguse neeldumist ja optilise keelutsooni laiust ZrO₂ ja HfO₂ nanoosakestes ning nende segatud proovides (HfₓZr₁-ₓO₂). Valmistati viis proovi erinevates vahekordades (x = 0, 0.3, 0.5, 0.7 and 1). Proovide valguse neeldumist mõõdeti UV-Vis spektrofotomeetriga (UV-1600PC, USA) vahemikus 200-1000 nm ning arvutati nende energiavahemikud kasutades Tauc plot meetodit. Maksimaalset neeldumist täheldati vahemikus 276-312 nm mis vastab energiale 3.5-3.6 eV. Valgustades proove UV valguse lainepikkusega 360 nm täheldati valget luminesentsi, mis vastab mõõdetud valguse neeldumise vahemikele. Proovide energivahemikku hinnati funktsioonina nende Hf:Zr suhtesse. Kogutud andmeid uuriti Origin Pro tarkvara abil.
Kirjeldus
Bachelor’s thesis
Engineering
Märksõnad
bakalaureusetööd, nanotechnology, nanoparticles, UV-Vis absorption spectroscopy, ZrO₂, HfO₂