Nanostructured ZnO arrays fabricated via pulsed electrodeposition and coated with Ag nanoparticles for ultraviolet photosensors

Abstract

Досліджені наноструктуровані одновимірні (1-D) масиви ZnO, виготовлені імпульсним електроосадженням і вкриті наночастинками Ag, з метою їх використання в ультрафіолетових (УФ) фотосенсорах. Результати дослідження кристалічної структури показали, що масиви оксиду цинку, електроосадженні в імпульсному режимі, полікристалічні і відповідають ZnO гексагональної модифікації вюрцит. Для збільшення УФ фоточутливості були осаджені як срібні наночастинки (AgНЧ) різної форми і розміром в середньому 60 нм, так і нанострижні Ag довжиною 300-500 нм і діаметром ~30 нм переважно на площинах ZnO (002), (101) та (100). Вивчення електричних властивостей і електронних параметрів (1-D) ZnO і нанокомпозитів Ag/ZnO, з використанням вольт-амперних і вольт-фарадних характеристик, дозволило визначити важливу роль високих подвійних бар'єрів Шоттки на міжзеренних межах ZnO для створення високої УФ фоточутливості. Доказано, що шляхом регулювання кількості AgНЧ на поверхні ZnO можна контролювати електричні властивості і електронні параметри наноко-мпозитів Ag/ZnO і, відповідно, вихідні параметри УФ фотосенсорів.