SÍNTESIS SENCILLA DE MICROESTRUCTURAS DE ZNO DE BAJO BAND GAP

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Abstract
In this work a simple chemical route was employed to synthesize ZnO microparticles by precipitation from aqueous solution of ZnCl2 as precursor, NaOH as oxidizing and sodium dodecyl sulfate (SDS) as surfactant. Samples of ZnO microparticles were analyzed by scanning electron microscopy (SEM), FTIR spectroscopy, Raman spectroscopy, X-Ray difraction, UV/Vis-NIR difuse reflectance, high resolution transmission electron microscopy (HR-TEM), and N2 adsorption-desorption. It was observed from SEM analysis that ZnO microparticles with morphologies resembling six-blade impeller with diameters in the range of 500 nm to 1 m, and sheet-like (approximately 200 nm 300 nm) were obtained through this technique. X-Ray difraction and Raman analyses confirmed the obtaining of hexagonal wurtzite ZnO crystal structure. The calculated band gap energy was 3.19 eV, which is slightly lower than the average value reported in the literature. Specific BET area of ZnO microparticles was 26.5 m2/g.
Keywords: ZnO, microstructures, band gap energy, SEM, morphology.

Resumen
En este trabajo se empleó un a ruta química sencilla para sintetizar micropartículas de ZnO mediante precipitación en solución acuosa de ZnCl2 como precursor, NaOH como oxidante y dodecil sulfato de sodio (SDS) como  tensoactivo. Las muestras de ZnO fueron analizadas mediante microscopía de barrido electrónico (SEM),  espectroscopía de FTIR, espectroscopia Raman, difracción de rayos-X, reflectancia difusa de UV/Vis-NIR,  microscopía de transmisión de electrones de alta resolución (HRTEM), y mediante adsorción-desorción de N2. Se observó mediante análisis de SEM que mediante esta técnica se obtienen micropartículas de ZnO con morfologías similares a impulsores de seis-aspas con diámetros entre 500 nm y 1 m, morfologías tipo-hojas (de  aproximadamente 200 nm x 300 nm). Los análisis de difracción de rayos-X y de Raman confirmaron la obtención de ZnO con estructura cristalina wurtzita hexagonal. La energía de band gap calculada fue de 3.19 eV, la cual es ligeramente menor que el valor promedio reportado en la literatura. El área superficial BET de las nanopartículas de ZnO fue de 26.5 m2/g
Palabras clave: ZnO, microestructuras, energía de band gap, SEM, morfología.

 

SÍNTESIS SENCILLA DE MICROESTRUCTURAS DE ZNO DE BAJO BAND GAP


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