Resumen

CONTRERAS-RASCON, J.I. et al. Rare earths (Ce, Eu) molar concentration-dependent of the structural and optical properties of CBD-CDs nanofilms. Rev. mex. fis. [online]. 2018, vol.64, n.3, pp.240-250. ISSN 0035-001X.

Se presenta la caracterización de las nanopelículas de CdS impurificadas con tierras raras (Eu,Ce) que se sintetizaron mediante la técnica de crecimiento deposición de baño químico (CBD) a la temperatura del reservorio de 70 ±2°C. La impurificación de CdS con tierras raras se realizó variando el tiempo de síntesis de 60 a 135 min. La concentración molar de las tierras raras fue de 0.0 ≤ x ≤ 3.5, que se determinó mediante espectroscopia de rayos X de energía dispersiva. El análisis de difracción de rayos X (XRD) y dispersión de Raman revelan que las nanopelículas de CdS mostraron la fase cristalina de zinc blenda (ZB). El tamaño medio de los nanocristales de CdS varió de 1.84 a 2.67 nm, que se determinó mediante la ecuación de Debye-Scherrer a partir de la dirección ZB (111), que se confirmó mediante microscopía electrónica de transmisión. La dispersión Raman muestra que la dinámica de la red es característica del comportamiento bimodal y el ajuste multipicos del primer modo longitudinal óptico para el CdS impurificado con (Eu, Ce), el cual denota el desplazamiento Raman del pico característico en aproximadamente 305 cm-1 de los nanocristales de CdS. Las nanopelículas de CdS exhiben una banda prohibida directa que disminuye ligeramente al aumentar la impurificación, de 2.50 a 2.42 eV, que se obtuvo por transmitancia a temperatura ambiente. La fotoluminiscencia a temperatura ambiente de CdS muestra la transición de banda a banda a 2.88 eV, que está asociada al confinamiento cuántico y una banda radiativa dominante a 2.37 eV que se denomina firma óptica del oxígeno intersticial. La fotoluminiscencia de CdS impurificada con Eu3+ muestra la banda radiativa dominante a 2.15 eV, que está asociada a la transición de radiación intra-4f de los iones Eu3+ que corresponde a la transición del dipolo magnético, (5D0 → 7F1). Para el CdS impurificado con Ce3+, la transición radiativa dominante, a 2.06 eV, está claramente desplazada hacia el rojo, aunque la pasivación de las nanopelículas de CdS por Ce fue aproximadamente por un factor de 21 para obtener los mejores resultados.

Palabras llave : CdS; deposición por baño químico; tierras raras; cerio; europio.

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