Спектрально-люминесцентные свойства нанокомпозитов CdS в полимерной оболочке

Металлургия и материаловедение

Материаловедение

2015. Т. 22. № 2. С. 170-177.

Авторы

Помогайло Д. А.1*, Спирин М. Г.2, Скобеева В. М.3**, Джардималиева Г. И.2***, Смынтына В. А.3****

1. Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 4
2. ФГБУН «Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН», просп. академика Семенова, 1, Черноголовка, Московская область, 142432, Россия
3. Научно-исследовательский институт физики Одесского национального университета им. И.И. Мечникова, ул. Пастера, 27, Одесса, 65082, Украина

*e-mail: dimanpom@bk.ru
**e-mail: v_skobeeva@ukr.net
***e-mail: dzhardim@icp.ac.ru
****e-mail: smyntyna@onu.edu.ua

Аннотация

Нанокомпозиты с различной концентрацией наночастиц сульфидов в полиакриламидной оболочке получены в результате взаимодействия нитрата кадмия с акриламидом и сульфирующим агентом (тиомочевиной) в определенных стехиометрических соотношениях с последующей термической полимеризацией реакционной смеси. Образцы исследованы с использованием методов элементного анализа, рентгеновской дифракции, сканирующей электронной микроскопии, оптической и люминесцентной спектроскопии. Определены размеры наночастиц сульфидов и их распределение в полимере. Показано, что спектры поглощения имеют характерные черты спектров композитных систем с наноразмерными полупроводниковыми кристаллами, которые проявляют «дефектную» люминесценцию с максимумом в области 550-570 нм.

Ключевые слова

нанокомпозиты, сульфид кадмия, полиакриламидная оболочка, фронтальная полимеризация металломономеров

Библиографический список

  1. Кочанов Д.И. Наноматериалы и нанотехнологии для машиностроения: состояние и перспективы применения // РИТМ. 2010. № 8 (56). С. 16-21.

  2. Помогайло А.Д., Розенберг А.С., Уфлянд У.Е. Наночастицы металлов в полимерах. — М.: Химия, 2000. — 671 с.

  3. Маггерамов А.М., Рамазанов М.А., Гаджиева Ф.В. Структура и фотолюминесценция нанокомпозиций сульфида кадмия с полипропиленом // Физика и химия обработки материалов. 2008. № 1. С. 71-74.

  4. Губин С.П., Катаев Н.А., Хомутов Г.Б. Перспективные направления нанонауки: химия наночастиц полупроводниковых материалов // Известия Академии наук. Сер. химическая. 2005. № 4. С. 811-836.

  5. Semiconductor nanocrystal quantum dots: synthesis, assembly, spectroscopy and applications // Ed. A.L. Rogach. New York, Springer-Verlag Wien. 2008. — 372 p.

  6. Николенко Л.М., Разумов В.Ф. Коллоидные квантовые точки в солнечных элементах // Успехи химии. 2013. Т. 82. № 5. C. 429-448.

  7. Бирюков А.А., Готовцева Е.Ю., Изаак Т.И., Светличный В.А. Исследование кинетики фотополимеризации метилметакрилата, иницииируемой квантовыми точками сульфида кадмия // Веcтник Томского государственного университета. 2013. № 375. С. 194–199.

  8. Боченков В.Е., Сергеев Г.Б. Наноматериалы для сенсоров // Успехи химии. 2007. № 76 (11). С. 1084.

  9. Помогайло Д.А., Singh S., Singh M., Yadav B.C., Tandon P., Помогайло С.И., Джардималиева Г.И., Кыдралиева К.А. Нанокомпозитные полимер-опосредованные сенсорные материалы // Неорганические материалы. 2014. Т.50. № 3. С. 320-330.

  10. Fang Yuan, Li Chen, Cai-Feng Wang, Su Chen. Facile synthesis of fluorescent quantum dot-polymer nanocomposites via frontal polymerization // Journal of Polymer Science. Part A: Polymer Chemistry. Volume 48, Issue 10, 8 APR 2010. URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pola.23986/pdf

  11. Ekimov A.I., Efros A.L., Onushchenko A.A. Quantum size effect in semiconductor microcrystals // Solid State Communication. 1985. V.56. N.11. P. 921-924.

  12. Кулиш Н.Р., Кунец В.П., Лисица М.П., Малыш Н.И. Эволюция спектров поглощения при переходе от объемных к квантово-размерным кристаллам CdSxSe1-x // Украинский физический журнал. 1992. Т.37. № 8. С.1141-1146.

  13. Кулиш Н.Р., Кунец В.П., Лисица М.П. Определение параметров полупроводниковых квантовых точек в стеклянных матрицах из спектров поглощения, люминесценции и насыщения оптического поглощения // Физика твердого тела. 1997. Т. 39. № 10. С. 1865 −1870.

  14. Pucci A., Boccia M., Galembeck F., Paula Leite C.A., Tirelli N., Ruggeri G. Luminescent nanocomposites containing CdS nanoparticles dispersed into vinyl alcohol based polymers // Reactive&Functional Polymers. 2008. V.68. P. 1144-1151.

  15. Chandrasekharan N., Kamat P.V. Tuning the properties of CdSe nanoparticles in reverse micelles // Research on Chemical Intermediates. 2002. V.28. N.7-9. P. 847— 856.

  16. Smyntyna V., Skobeeva V., Malushin N. The nature of emission centers in CdS nanocrystals // Journal of Radiation Measurements. 2007. V.42. P. 693-696.

  17. Smyntyna V.A., Skobeeva V.M., Malushin N.V., Pomogailo A.D. Influence of matrix on photo luminescence of CdS nanocrystals // Photoelectronics. Inter-universities scientific articles. 2006. No.15. P. 38-42



Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 1994-2024