జర్నల్ ఆఫ్ నానోమెటీరియల్స్ & మాలిక్యులర్ నానోటెక్నాలజీ

కాడ్మియం టెల్యురైడ్ నానోపార్టికల్స్ యొక్క నిర్మాణ, ఆప్టికల్ మరియు ల్యుమినిసెన్స్ లక్షణాలపై పరిష్కారం యొక్క టెల్లూరియం గాఢత ప్రభావం

షారన్ కిప్రోటిచ్, మార్టిన్ ఓ. ఓనాని, ముజి ఓ. ంద్వాండ్వే మరియు ఫ్రాన్సిస్ బి. డెజెనే

నీటిలో కరిగే కాడ్మియం టెల్యురైడ్ (CdTe) నానోపార్టికల్స్ (NP లు) L-సిస్టైన్‌ను క్యాపింగ్ ఏజెంట్‌గా ఉపయోగించి తయారు చేయబడ్డాయి. ప్రతిచర్య ప్రాథమిక పరిస్థితులలో (pH = 11 వద్ద) నిర్వహించబడింది మరియు 1 గంటకు 100ºC వద్ద రిఫ్లక్స్ చేయబడింది. ఈ పనిలో, L-సిస్టైన్ ఫంక్షనలైజ్డ్ CdTe NPల ద్రావణంలో వివిధ టెల్లూరియం (Te) సాంద్రతలు 100ºC తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద తయారు చేయబడ్డాయి మరియు దాని ప్రభావం గురించి వివరంగా చర్చ జరిగింది. CdTe NPలను ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్ (XRD), అతినీలలోహిత-విస్ మరియు ఫోటోల్యూమినిసెన్స్ (PL) స్పెక్ట్రోస్కోపీ ఉపయోగించి విశ్లేషించారు. XRD ద్వారా అంచనా వేయబడిన నిర్మాణాత్మక పారామితులు తక్కువ Te సాంద్రతలలో CdTe యొక్క క్యూబిక్ దశను మరియు Te యొక్క షట్కోణ దశ అధిక Te గాఢతతో ఉద్భవించడాన్ని వెల్లడించింది. XRD ఫలితాలు NPలు చిన్న CdTe నానోక్రిస్టలైట్‌లను కలిగి ఉన్నాయని, 3.1-4.5 nm పరిమాణంలో ఉన్నాయని చూపించాయి. స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ నమూనాల ఉపరితల స్వరూపాన్ని విశ్లేషించడానికి ఉపయోగించబడింది మరియు ఇది సజల ద్రావణంలో వివిధ Te గాఢతతో మారుతూ ఉన్నట్లు కనుగొనబడింది. అవి గోళాకార, రాడ్ లాంటి మరియు బ్లేడ్ లాంటి స్వరూపాలను కలిగి ఉంటాయి. నానోక్రిస్టలైన్ CdTe NPల ద్వారా ప్రదర్శించబడే క్వాంటం నిర్బంధ ప్రభావాల కారణంగా, Te ఏకాగ్రత పెరిగినప్పుడు CdTe NPల శోషణ థ్రెషోల్డ్‌లు ఎరుపు రంగులోకి మార్చబడ్డాయి. అంచనా వేసిన ఆప్టికల్ బ్యాండ్ గ్యాప్ శక్తి Te మొత్తంలో పెరుగుదలతో తగ్గుదలని చూపించింది, అయితే CdTe NPల ఎరుపు యొక్క PL స్పెక్ట్రాలో గమనించిన బ్యాండ్ ఉద్గారాలు Te నిష్పత్తిలో పెరుగుదలపై 536-559 nm నుండి మారాయి. PL పూర్తి వెడల్పు సగం గరిష్టంగా 49-60 nm నుండి 1:0.1 నుండి 1:1 వరకు Cd:Te పెరుగుదలతో NPల యొక్క ఇరుకైన పరిమాణ పంపిణీని ప్రదర్శిస్తుంది. 1:0.4 Cd:Te మోలార్ నిష్పత్తి కోసం అత్యధిక PL తీవ్రత గుర్తించబడింది, ఇది మెరుగైన స్ఫటికీకరణకు సూచన.