Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Quantum dots for temperature sensing

Doskaliuk Natalia, Lukan Yuliana, Khalavka Yuriy

Scientiae Radices

|

2023

|

Vol. 2, Iss. 2

93--111

EN

Quantum dots are three-dimensional nanoparticles of semiconductors with typical sizes ranging from 2 to 10 nm. Due to the quantum confinement effect the energy gap increase with the size decreasing resulting in size-depended and fine-tunable optical characteristics. Besides this, the energy structure of a quantum dot with a certain size is highly sensitive to environmental conditions. These specific properties open a wide range of applications starting from optical and optoelectronic devices and ending with biosensing and life science. Temperature is one of those parameters influencing strongly on the optical properties of semiconductor nanocrystals, which make them promising materials for temperature sensing, more often using a fluorescent response. Compared to the conventional organic dyes already applied in this field, quantum dots exhibit a set of advantages, such as high quantum yield and photostability, long fluorescence lifetime, higher Stokes shift, and ability to surface functionalization with targeted organic molecules aimed to provide them biocompatibility. In this review, we briefly discuss the properties of II-VI and assumingly less toxic I-III-VI quantum dots, mechanisms of temperature-induced fluorescence response, and the feasibility of their practical application in the field of thermal sensing.

2

Versatile semiconductor quantum dots: synthesis, bioconjugation strategies and application

Poddar M., Khurana S., Bose S., Nayak R.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2023

|

Vol. 121, nr 1

25--32

EN

Purpose: The present work aimed to synthesize organic and inorganic quantum dots (QDs) and discuss their bioconjugation strategies. Design/methodology/approach: We have prepared 3 different QDs, organic (Carbon [CQDs]) and inorganic (Cadmium Sulphide [CdS] and Zinc Mercury Selenide [ZnHgSe]) quantum dots (QDs) and bioconjugation through in-situ and ex-situ route. These QDs have been characterized through UV-Vis spectroscopy and photoluminescence (PL) emission spectra. Their surface functional groups have been identified through Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy. The bioconjugated quantum dots were tested through PL emission shift, Agarose electrophoresis, and Bradford assay technique. Findings: Successful synthesized QDs, and their bioconjugation has been confirmed through the previously listed characterization techniques. There are distinct differences in their emission peak, FTIR spectroscopy, and Bradford assay, which confirms their successful bioconjugation. Research limitations/implications: These bioconjugated QDs are difficult to filter from their unconjugated counterpart. Bioconjugation steps are extremely crucial. Practical implications: These QDs could be utilized for highly effective biolabelling and bioimaging in-vivo as well as in-vitro applications. Originality/value: The synthesis has been majorly modified, and the bioconjugation has been prepared in a novel method. There is limited reported work with this much description of the differences in conjugated and unconjugated QDs.

3

Organiczne diody elektroluminescencyjne na bazie pochodnych pirazolochinoksalin

Pokladko-Kowar Monika, Wojtasik Katarzyna

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 9

220--223

PL

Pochodne pirazolochinoksalin (A-PQX) badano pod kątem zastosowań w organicznych diodach elektroluminescencyjnych (OLED). Wykonane zostały pomiary widm absorpcyjnych, fotoluminescencyjnych oraz elektroluminescencyjnych. Zbudowane zostały jednowarstwowe komórki o strukturze ITO/PEDOT:PSS/PVK+A-PQX/Ca/Al. Wyznaczone zostały parametry charakterystyczne dla OLED. Maksymalna luminescencja otrzymana dla tych struktur wynosiła 884 cd/m2 dla diody na bazie 7-N,N-dietylo-1-fenylo-3-metylo-1H-pirazolo[3,4-b]chinoksaliny (7- PQX).

EN

Pyrazoloquinoxaline derivatives (A-PQX) have been studied for applications in organic light emitting diodes (OLEDs). Single-layer OLEDs with the structure: ITO/PEDOT:PSS/PVK+A-PQX/Ca/Al were built. Parameters characteristic for OLED were determined. The absorption, photoluminescent and electroluminescent spectra were measured. The maximum luminescence obtained for these structures was 884 cd/m2 for a diode based on 7-N,N-diethyl-3-methyl-1-phenyl-1H-pyrazolo[3,4-b]quinoxaline (7A-PQX).

4

Światłoczułe barwniki organiczne o właściwościach luminescencyjnych – teoria i zastosowanie

Duda Alicja, Kopyciński Bartosz

Ochrona przed Korozją

|

2022

|

nr 1

12--19

PL

Zjawisko fotoluminescencji obejmuje fluorescencję i fosforescencję, które od blisko 180 lat stanowią przedmiot licznych badań i obserwacji naukowych. Jedną z grup związków chemicznych wykazujących zdolność do emisji kwantów światła na drodze wzbudzenia promieniowaniem elektromagnetycznym są barwniki organiczne. Posiadające unikalne właściwości fizykochemiczne, znajdują one zastosowanie w wielu dziedzinach nauki i przemysłu, takich jak elektronika, włókiennictwo czy branża medyczna. Niniejszy przegląd obejmuje opis fizycznych podstaw zjawisk fotoluminescencji wraz z omówieniem budowy i zastosowania wybranych grup organicznych substancji barwiących zaliczanych do fotoluminoforów.

EN

Photoluminescence phenomenon can be divided into fluorescence and phosphorescence which are a subject of research for almost 180 years now. Organic dyes are one of the groups of chemicals which can show the ability to emission of a light quanta as a result of excitation with electromagnetic radiation. Having unique physicochemical properties they can be applied in many industry branches such as electronics, textiles or medicinal technologies. This review focuses on a description of the physical foundations of the photoluminescence phenomenon as well as the structure and applications of selected organic compounds classified as photoluminophores.

5

The sources of radiation in the short-wave range on the basis of II-VI heterolayers

Slyotov M., Slyotov A.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2018

|

T. 8, nr 4

4--7

EN

The possibility of obtaining zinc selenide and zinc sulfide layers of hexagonal modification by isovalent substitution method is shown. They are characterized by intensive luminescence which is formed by the dominant annihilation of bound excitons for α-ZnSe and recombination on donor-acceptor pairs for α-ZnS. The resulting radiation covers the violet wavelength range. Quantum radiation efficiency reaches η = 10–12% for α-ZnSe and η = 5–8% for α-ZnS. The radiation is characterized by high temperature stability and repeatability of characteristics and parameters.

PL

Pokazano, że możliwe jest uzyskanie heterogennych warstw selenku i siarczku cynku o modyfikacji heksagonalnej za pomocą metody izowalentnego podstawienia. Charakteryzują się one intensywną luminescencją, która powstaje w wyniku anihilacji związanych ekscytonów dla dominującego pasma α-ZnSe i rekombinacji na parach donor-akceptor w przypadku α-ZnS. Otrzymane promieniowanie pokrywa fioletowy zakres optyczny. Sprawność kwantowa promieniowania wynosi η = 10–12% dla α-ZnSe i η = 5–8% dla α-ZnS. Promieniowanie charakteryzuje się wysoką stabilnością temperaturową oraz powtarzalnością charakterystyk i parametrów.

6

Fabrication of dye sensitized solar cell using chemically tuned CuO nanoparticles prepared by sol-gel method

Prabhin V. S., Jeyasubramanian K., Romulus N. R., Singh N. N.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2017

|

Vol. 83, nr 1

5--9

EN

This work details about the isolation of CuO nanoflakes by a simple precipitation technique. Further it is coated over ITO substrate using spin coating technique. DSS cell capabilities were checked by placing a drop of plant dye derived from pomegranate. Design/methodology/approach: CuO nano flakes, a novel Nano sized metal oxide have been synthesized by sol-gel method. The synthesised flakes were characterized by using XRD (X-ray diffraction), FESEM, UV-VIS and PL measurements techniques. XRD studies show that, the copper oxide formed has monoclinic structure. Findings: The grain size of the synthesized copper oxide nanoflakes were measured from FESEM and found that the size was around 200 nm. The UV-VIS measurement show that the band gap of CuO nanoflakes were found to be 3.03 eV, which is in the range of a good semiconductor. Finally, the dye sensitized solar cell was fabricated and its power conversion efficiency η (PCE) was determined. Practical implications: The search for green sources or generators of energy is considered as one of the priorities in today's society and occupies many policy maker’s agenda. It is believed that nanocrystalline photovoltaic devices are becoming viable contender for large scale future solar energy converters.

7

Aktywność defektów w pomiarach elektrycznych i optycznych złączy fotowoltaicznych na bazie CdTe

Zielony E., Morawski M., Racino A., Płaczek-Popko E., Gumienny Z., Chusnutdinow S., Karczewski G.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 9

43--46

PL

W niniejszym artykule przedstawione zostały wyniki badań defektów w strukturach fotowoltaicznych na bazie CdTe, otrzymanych techniką epitaksji z wiązek molekularnych (MBE). Do charakteryzacji defektów w badanych złączach wykorzystano różne metody pomiarowe, takie jak: charakterystyki prądowo-napięciowe, niestecjonarna spektroskopia głębokich poziomów (DLTS) i fotoluminescencja (PL), mierzone w szerokim zakresie temperatur. Pokazano, że sprawności badanych diod są stosunkowo niskie, na co mają wpływ defekty występujące w ich strukturze. W oparciu o wyniki pomiarów widm DLTS i PL wyznaczono parametry defektów oraz określono źródło ich pochodzenia.

EN

In this article the results of investigations of defects in photovoltaic structures based on CdTe grown by the molecular beam epitaxy (MBE) technique have been presented. For the characterization of defects in the studied junctions various measurement methods have been used, such as: current-voltage characteristics, deep level transient spectroscopy (DLTS) and photoluminescence (PL), measured in a broad temperature range. It has been shown that the efficiency of the investigated diodes are relatively low, what is caused by the defects present in their structure. Based on the results of the DLTS- and PL spectra the parameters of defects have been determined and their possible origin has been discussed.

8

Synthesis and characterization of NiO-ZnO nanocomposite by a cost efficient self-combustion technique

Vimal Kumar M., Gokul Raja T. S., Selvakumar N., Jeyasubramanaian K.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2016

|

Vol. 79, nr 1

13--18

EN

Purpose: In this research work the nickel oxide incorporated zinc oxide nano composite with various level of percentage such as (0.2, 0.4 and 0.6) were synthesized using combustion processes. Fuel used for the combustion process is hexamine in this work. Oxidizing agents taken were the nitrates of zinc and nickel. These precursor nitrates were heated with hexamine fuel to undergo combustion process. Design/methodology/approach: After combustion the particles were collected and heat treated to maintain the purity of the samples. XRD results were in well accordance with the JCPDS data and the average crystalline sizes were in the range of 10~20 nm. UV-VIS absorbance results confirm the band gap in the visible region. With increase in concentration of NiO in the composite red shifted from 320 nm to 374 nm. FTIR supports the presence of Zn-O and Ni-O bonds by the characteristic vibrational peaks at 432 cm-1 and 470 cm-1 respectively. PL spectrum studies results in the redshift of ZnO peaks from 380 nm to 400 nm with addition of Ni2+ ions inside the lattice. SEM and AFM studies reveals the morphological and topographical visualizations of the nanocomposite powders. Findings: In this research work, the authors had successfully synthesized Nickel substituted Zinc oxide by following simple combustion method followed by annealing. XRD analysis clearly evidences the formation of ZnO in the hexagonal wurtzite structure with an average crystallite size of 15 nm to 18 nm. An increase in Nickel peaks in between the Zinc oxide peaks were observed with increase in the nickel concentration in the composition. Practical implications: We conclude that combustion technique is suitable to fabricate Nickel incorporated Zinc oxide particles with high purity. This powder can be used in transparent conducting thin flims for OLED applications.

9

Organic photovoltaic cells built on P3HT and 1,3,4- triphenyl 6-(9-karbazolyl)-1H pyrazolo[3,4-b]quinoline with nanoparticles

Nosidlak N., Socha R. P., Kulig E., Sanetra J.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2014

|

R. 90, nr 9

80-82

EN

This paper presents the application of nanoparticles in photovoltaic (PV) cells. The nanoparticles used in this work were dispersed in the active layer of the cell. This modification raised power conversion efficiency and open circuit voltage of PV cells. Organic single layered PV device has been developed using ITO/PEDOT:PSS (poly(3,4-ethylene dioxythiophene)-poly-(styrene sulphonate)/active layer with nano-sized particles/Al architecture.

PL

W artykule przedstawione zostały organiczne ogniwa fotowoltaiczne z dodatkiem nanocząstek. Zastosowane nanocząstki zostały wprowadzone do całej objętości warstwy aktywnej ogniwa, dzięki czemu zaobserwowano wzrost wydajności konwersji mocy oraz napięcia obwodu otwartego ogniwa. Struktura ogniwa była wykonana w sposób warstwowy ITO/PEDOT:PSS/warstwa aktywna z nanocząstkami/Al.

10

Struktury kwantowe ZnMgO/ZnO/ZnMgO wykonywane metodą MBE

Kozanecki A., Sajkowski J., Stachowicz M., Przeździecka E., Syperek M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2014

|

Vol. 55, nr 9

13-15

PL

Tlenek cynku i struktury kwantowe ZnMgO/ZnO/ZnMgO uważane są za bardzo obiecujące materiały do zastosowań optoelektronicznych, ze względu na wartość przerwy energetycznej Eg > 3,3 eV i energię wiązania ekscytonu >60 meV. W tej pracy przedstawione zostaną wyniki naszych badań pojedyńczych studni (QW) i wielostudni kwantowych ZnMgO/ZnO/ZnMgO, otrzymywanych metodą epitaksji z wiązek molekularnych na różnych podłożach takich jak szafir. Zaprezentowane zostaną właściwości optyczne układów podwójnych studni kwantowych otrzymanych na podłożach szafirowych. Przedyskutowane zostaną mechanizmy oddziaływania między studniami, w szczególności zostanie pokazany wpływ sprzężenia między studniami na emisję ekscytonową.

EN

Zinc oxide is considered as a very attractive semiconductor for applications in optoelectronics, because of its wide band gap, Eg, of 3.3 eV and large exciton binding energy of 60 meV. ZnMgO alloy has been considered as a suitable material for the barrier layers in ZnMgO/ZnO/ZnMgO superlattice structures, because alloying of ZnO with MgO (Eg~7.7 eV) enables widening of the bandgap of ZnO up to at least 4.5 eV without loss of crystalline quality. In ZnMgO/ZnO/ZnMgO quantum wells the binding energy of excitons increases up to 100 meV which promises obtaining of efficient electroluminescence in devices operating on excitonic transitions at room temperature. In this presentation the results of our studies of single and multiple quantum well structures of ZnMgO/ZnO/ZnMgO grown by MBE on different sapphire will be presented. Optical properties of asymmetric coupled quantum wells grown on crystalline ZnO and on sapphire will be discussed. In particular, the influence of interwell coupling on the excitonic emission will be shown.

11

Obrazowane luminescencyjne do charakteryzacji ogniw i modułów fotowoltaicznych

Lipiński M., Kulesza G., Starowicz Z.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2014

|

Vol. 55, nr 8

52-54

PL

Obrazowanie fotoluminescencyjne i elektroluminescencyjne jest obecnie jedną z najważniejszych technik pomiarowych ogniw i modułów fotowoltaicznych. Trudno wyobrazić sobie dalszy rozwój technologii ogniw bez tego typu pomiarów. Technika ta pozwala również na kontrolę materiału wyjściowego (płytek Si typu „as-cut”) oraz płytek po każdym procesie technologicznym w produkcji ogniw i modułów co ma istotny wymiar ekonomiczny.

EN

Photoluminescence and electroluminescence imaging is one of the most important techniques for measuring solar cells and photovoltaic modules. It is extremely difficult to imagine the further development of cell technology without such measurements. This measurement also allows controlling of the starting material (“as-cut” Si wafers) and the plates after each technology process in the production of solar cells and modules, which is an important economic reason.

12

ZnS Cu-doped quantum dots

Ziółczyk P., Miller E., Przybyt M.

Biotechnology and Food Science

|

2014

|

Vol. 78, nr 1

53--69

EN

The paper presents a survey of literature on the structure and optical properties of ZnS and copper ion-doped ZnS quantum dots. The effect of other metal dopants on the spectral properties of ZnS:Cu quantum dots was also considered. The influence of such parameters as dopant concentration, temperature of the synthesis and compounds which form or modify the additional layer on dots on spectral properties of the quantum dots was described. Examples of application of ZnS:Cu quantum dots are also given.

13

Wpływ domieszkowania europem na właściwości optyczne i fizyko-chemiczne powierzchni cienkich warstw Ti02

Wojcieszak D.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2013

|

Vol. 54, nr 7

11-14

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wpływ domieszkowania europem na właściwości optyczne oraz fizyko-chemiczne powierzchni cienkich warstw Ti02. Cienkie warstwy wytworzono wysokoenergetyczną metodą rozpylania magnetronowego i dodatkowo wygrzewano w temperaturze 400°C i 800°C. Badania wykonane metodami XRD i AFM pokazały, że warstwy domieszkowane europem były nanokrystaliczne i miały strukturę TiO2 - anatazu. Były one stabilne nawet po wygrzewaniu w temperaturze 800°C. Natomiast warstwa niedomieszkowanego Ti02 miała strukturę rutylu już bezpośrednio po naniesieniu (bez dodatkowego wygrzewania), co jest typowe dla procesu wysokoenergetycznego. Wygrzewanie spowodowało m.in. wzrost wielkości krystalitów z około 18 do 28 nm. Oprócz tego stwierdzono, że poziom adsorpcji powierzchniowej oraz intensywność fotoluminescencji zależał od rozmiaru krystalitów z których były zbudowane cienkie warstwy Ti02:Eu. Wyniki badań pokazały, że optymalne do uzyskania silnej PL oraz dużego poziomu adsorpcji powierzchniowej (grup OH oraz cząstek H20) są krystality Ti02:Eu o rozmiarze około 22 nm.

EN

In this work influence of Eu-doping on optical an physicochemical properties of the surface of TiO2 thin films have been described. Thin films were manufactured by magnetron sputtering method and additionally annealed at 400°C and 800°C. Structural investigations with the aid of XRD and AFM methods have shown that doping with europium results in receiving of nanocrystalline films with the Ti02 - anatase structure. They were stable even after annealing at 800°C. Although undoped Ti02 matrix had rutile structure directly after deposition (without additional annealing), which is typical for high energy sputtering process. Annealing caused increase of crystallites size from about 18 to 28 nm. Besides, the level of surface adsorption and the intensity of photoluminescence was dependent from the size of crystallites of Ti02:Eu. It was found that the crystallites in size of about 22 nm are optimal to obtain strong PL and high adsorption (of OH- and H20).

14

Influence of the AP MOVPE process conditions on InGaAsN/GaAs MQW MSM photodetectors parameters

Ściana B., Zborowska-Lindert I., Radziewicz D., Pucicki D., Badura M., Dawidowski W., Tłaczała M., Latkowska M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2013

|

Vol. 54, nr 10

32-35

PL

Stopy półprzewodnikowe AIIIBV z małą zawartością azotu, zwane „rozrzedzonymi azotkami”, są intensywnie badane ze względu na swoje unikalne właściwości i potencjalne zastosowanie w laserach IR i wydajnych wielozłączowych ogniwach słonecznych. Epitaksja (MOVPE lub MBE) tych materiałów jest trudna, proces kontrolowany jest głównie przez temperaturę wzrostu i koncentrację azotu w fazie gazowej. Precyzyjne wyznaczenie składu stopu InGaAsN jest złożone i wymaga zastosowania wielu technik pomiarowych. W pracy opisano technologię i optyczne właściwości niedomieszkowanych studni kwantowych 3×InGaAsN/GaAs otrzymanych metodą epitaksji z fazy gazowej z zastosowaniem związków metaloorganicznych przy ciśnieniu atmosferycznym (AP MOVPE). Testowe struktury epitaksjalne, otrzymane w różnych warunkach, zastosowano jako obszar aktywny fotodetektorów MSM. Omówiono i przeanalizowano wpływ parametrów osadzania na optyczne właściwości struktur MQW oraz ciemne i oświetlone charakterystyki dc I-V fotodetektorów MSM.

EN

AIIIBV semiconductor alloys with small amount of nitrogen, so called dilute nitrides have been extensively studied due to their unusual properties which make them very attractive for IR lasers and very efficient multijunction solar cells. The epitaxial process (MOVPE or MBE) of these materials is very difficult and strongly depends on the growth temperature and the nitrogen concentration inside an epitaxial reactor Additionally, a precise determination of the quaternary InGaAsN alloys composition is complicated and requires applying a lot of examination methods. This work presents the technology and optical properties of undoped triple quantum wells 3×InGaAsN/GaAs grown by atmospheric pressure metal organic vapour phase epitaxy (AP MOVPE). Epitaxial test structures obtained at different process conditions are used as the active regions of metal-semiconductor-metal (MSM) photodetectors. The influence of the growth parameters on the optical properties of MQW structures and measured dark and illuminated dc I-V characteristics of MSM detectors is analysed and discussed.

15

Influence of annealing on surface properties and luminescence of nanocrystalline TiO2:Eu thin films

Wojcieszak D., Kaczmarek D., Domaradzki J., Mazur M., Prociów E.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2013

|

Vol. 54, nr 10

28-31

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wpływ wygrzewania na właściwości powierzchni oraz luminescencję cienkich warstw TiO2 domieszkowanych europem w ilości 0,1% at. Cienkie warstwy wytworzono metodą rozpylania magnetronowego i dodatkowo wygrzewano w temperaturze 400°C i 800°C. Badania właściwości strukturalnych, które wykonano metodami XRD, AFM i XPS pokazały, że domieszkowanie europem pozwala uzyskać nanokrystaliczne warstwy o strukturze typu TiO2-anatazu, które były stabilne nawet po wygrzewaniu w temperaturze 800°C. Aczkolwiek, niedomieszkowana matryca naniesiona w takich samych warunkach miała strukturę rutylu bezpośrednio po naniesieniu, co jest typowe dla procesu wysokoenergetycznego. W wypadku właściwości powierzchni badania pokazały, że wygrzewanie spowodowało wzrost wielkości krystalitów z około 18 do 28 nm. Oprócz tego, poziom adsorpcji powierzchniowej oraz intensywność fotoluminescencji zależał od rozmiaru krystalitów w warstwie TiO2:Eu. Stwierdzono, że krystality o wielkości około 22 nm są optymalne do uzyskania silnej PL oraz dużej adsorpcji powierzchniowej (grup OH2 oraz cząstek H2O).

EN

In this work influence of annealing on surface properties and luminescence of TiO2 thin films doped with 0.1 at.% of europium have been described. Thin films were manufactured by magnetron sputtering method and additionally annealed at 400°C and 800°C. Structural investigations with the aid of XRD, AFM and XPS method have shown that doping with europium results in receiving of nanocrystalline films with the TiO2-anatase structure, which was stable even after annealing at 800°C. Although undoped matrix as-deposited in the same conditions had rutile structure, which is typical for high energy sputtering process. In the case of surface properties the results of investigations have shown that annealing caused increase of crystallites size from about 18 to 28 nm. Moreover, the level of surface adsorption and the intensity of photoluminescence was dependent from the size of crystallites of TiO2:Eu. It was found that the crystallites in size of about 22 nm are optimal to obtain strong PL and high adsorption (of OH and H2O).

16

Optyczna, spektroskopowa i elektryczna charakterystyka poliazometiny PAZ

Grankowska S., Iwan A., Wołoś A., Palewicz M., Chuchmała A., Korona K., Kamińska M.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2012

|

Z. 259

31--32

PL

W ostatnich latach włożono ogromny wysiłek w poszukiwanie materiałów, które znacznie obniżyłyby koszty fotowoltaiki. Badania te doprowadziły do rozwoju organicznych ogniw słonecznych (OSC), których fotoaktywna warstwa składa się z materiału donorowego i akceptorowego. Donorami najczęściej są polimery, a akceptorami pochodne fulerenów. Podstawowym procesem decydującym o wydajności ogniwa jest transfer ładunku (CT) z donora do akceptora. Poliazometina PAZ została zsyntezowana z myślą zastosowania jej jako materiał donorowy w objętościowych ogniwach fotowoltaicznych (IEL Wrocław). Pod tym kątem została też przeprowadzona jej charakterystyka za pomocą takich technik jak: absorpcja, fotoluminescencja (PL), fotoluminescencja czasowo rozdzielona (TRPL) i spektroskopia rezonansu paramagnetycznego (EPR). PAZ absorbuje głównie promieniowanie z zakresu światła widzialnego. Dodatkowo widmo PL przesunięte jest w kierunku dłuższych długości fali względem pasma absorpcji – wydłużony czas zaniku pozwala na efektywny CT. Dla skonstruowanych ogniw objętościowych zawierających poliazometinę PAZ w warstwie aktywnej ogniwa oraz pochodną fulerenu PCBM wykonano charakterystyki prądowo-napięciowe z użyciem lampy ksenonowej jako źródła światła oraz spektroskopię impedancyjną. Badana poliazometina wykazywała efekt fotowoltaiczny, a wartość sprawności ogniwa organicznego zależna była od stosunku wagowego poliazometiny do PCBM. Dodatkowe informacje o zachodzącym CT uzyskano za pomocą pomiarów EPR.

EN

New, low-cost materials for photovoltaic are an object of intensive studies in recent years. Thus, the new type of solar cells based on organic materials has been developed. It is called organic solar cells (OSC). Their photoactive layer is composed of donor and acceptor materials, mostly polymers and fullerenes derivatives respectively. Charge transfer (CT) from donor to acceptor is a crucial process, which decides about efficiency of OSC. Polyazomethine PAZ was synthesised in IEL Wroclaw as a new donor material for bulk-heterojunction (BHJ) OSC. Therefore, characteristic was done to check that it fulfils all requirements for this type of material. Used techniques: absorbance, photoluminescence (PL), time resolved photoluminescence (TRPL) and electron paramagnetic resonance spectroscopy (EPR). PAZ absorbs mostly visible light. Moreover its PL spectrum is shifted in direction of higher wavelengths versus their absorption spectrum. Longer decay time allows to efficient CT. Current density–voltage (J–U) characteristics of the devices based on polyazomethine PAZ and PCBM were measured along with impedance spectroscopy. Investigated polyazomethine exhibited photovoltaic effect, however power conversion efficiency depends on the weight ratio of PAZ to PCBM. Additional information about CT was obtained using EPR.

17

Wyznaczanie parametrów optycznych epitaksjalnych heterostruktur laserowych

Maląg A., Sobczak G., Dąbrowska E., Teodorczyk M., Wnuk A., Piątkowska A., Jakieła R.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 10

88-90

PL

W pracy proponowana jest metoda określenia, na ile różni się wykonana laserowa heterostruktura epitaksjalna od zaprojektowanej. Jest to sekwencja charakteryzacji (fotoluminescencja, SEM, SIMS), analizy skorygowenego (w stosunku do projektu) na podstawie tych charakteryzacji modelu numerycznego heterostruktury i weryfikacji tego modelu poprzez pomiary wykonanych z heterostruktury diod laserowych. Uzyskanie zbieżności charakterystyk eksperymentalnych z analogicznymi charakterystykami modelu oznacza, że skorygowany model opisuje wykonaną heterostrukturę epitaksjalną.

EN

A method of determination, how much the grown epitaxial laser heterostructure differs from its design is proposed in this work. It is a sequence of characterizations (photoluminescence, SEM, SIMS), analysis of the heterostructure model corrected (with respect to the design) basing on the results of these characterizations and finally the model verification by measurements of laser diodes manufactured from the grown heterostructure. Similarity of analogous characteristics in practical devices and the model is a proof that the corrected model describes the grown heterostructure.

18

Self assembled InN quantum structures in Si₃ N₄ films produced by flash lamp processing

Prucnal S., Turek M., Pyszniak K., Droździel A., Rebohle L., Skorupa W., Żuk J.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 11

48-50

PL

Nanostruktury InN wytworzono w warstwach Si₃ N₄ poprzez implantację jonami In i milisekundowe wygrzewanie błyskowe. W widmie mikroramanowskim obserwuje się wierzchołki 495 oraz 592 cm&8315;¹, odpowiadające fononom Eh₂ oraz A₁ w InN. Wąskie pasmo w widmie fotoluminescencyjnym skupione wokół 1.35 µm potwierdza powstanie kryształów InN o dobrej jakości. Naprężenia powstałe w trakcie formowania się krystalitów mogą zostać zlikwidowane poprzez dobór odpowiednich warunków wygrzewania.

EN

The InN quantum structures were formed in Si₃ N₄ films by indium ion implantation and subsequent thermal annealing. The µ - Raman spectrum shows peaks at 495 and 592 cm&8315;¹ corresponding to the transverse optical (Eh₂) and longitudinal optical (A₁) phonon modes in InN, respectively. The narrow PL band at around 1.35 µm from the InN QDs was observed what confirm the formation of high quality InN crystals. Moreover, stress introduced to the InN nanocrystals during formation can be controlled by the proper choice of annealing conditions.

19

Nanodruty ZnO otrzymywane metodą Osadzania Warstw Atomowych do zastosowań sensorowych

Wachnicki Ł., Witkowski B. S., Gierałtowska S., Kopalko K., Guziewicz E., Godlewski M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 8

85-86

PL

W pracy przedstawiamy wzrost nanodrutów ZnO metodą osadzania warstw atomowych ALD (ang. Atomic Layer Deposition). Do otrzymania nanodrutów ZnO użyto podtoże GaAs pokryte mieszaniną złota i galu uformowanego na powierzchni w postaci rozseparowanych "nanokul". W procesie ALD jako prekursor tlenowy została użyta woda dejonizowana, natomiast jako prekursor cynkowy został użyty chlorek cynku. Odpowiednio przygotowana mieszanina Au-Ga odgrywała rolę katalizatora wzrostu nanosłupków ZnO. Otrzymano nanosłupki ZnO w postaci krystalitów o długości do 1 mikrometra i około 100 nanometrów średnicy. Warto zaznaczyć, że jest to pierwsze zastosowanie metody ALD do wzrostu nanosłupków ZnO. Otrzymane nanosłupki użyto do wytworzenia czułych sensorów rozpuszczalników.

EN

In this work we present growth of ZnO nanowires (NWs) using ALD. As a substrate we used gallium arsenide with Au-Ga eutectic mixture prepared on the surface at high temperature. The soprepared substrate was used for growth of ZnO NWs using the ALD system. We used deionized water and zinc chloride as an oxygen and zinc precursors, respectively. The eutectic mixture plays a role of a catalyst for the ZnO NWs growth. The ZnO nanorods were obtained in a form of crystallites of up to 1 µm length and 100 nm diameter. It is the first demonstration of ZnO NWs growth by ALD using VLS (vapour-liquid-solid) approach. We demonstrate their application as solvents sensor.

20

Charakterystyki wzbudzeniowo-emisyjne nanometrycznych proszków tlenku cyrkonu domieszkowanych jonami itru, europu i prazeodymu

Mierczyk Z., Kałdoński G., Mierczyk J., Łojkowski W., Fidelus J. D., Opalińska A.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2011

|

Vol. 60, nr 1

7-14

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań materiałów luminescencyjnych na osnowie dwutlenku cyrkonu, domieszkowanych jonami itru, europu i prazeodymu, przeznaczonych do nowoczesnych półprzewodnikowych źródeł światła białego. Przeprowadzono pomiary charakterystyk wzbudzeniowo-emisyjnych i wyznaczono podstawowe parametry optyczne luminoforów.

EN

In this paper we focus on high-impact luminescence of Eu²⁺ or Pr²⁺doped ZrO₂ nanocrystals stabilized by Y₂O₃. As a class of inorganic luminescent phosphor, wide-band gap ZrO₂ has received considerable attention because of its utility for existing and future optoelectronic devices as a suitable host for rare-earth ions. In the article were gathered Exciting-emitting spectra of nanocrystals obtained by the hydrothermal microwave-driven process are presented. All investigated characteristics indicate the usability of studied materials as red luminescent phosphors.