Yüksek Derecede Işıldayan CdTeS Kuantum Noktacıklarının İki Faz Yöntemiyle Sentezlenmesi


Kestir S. M., Ünlü C.

33. Ulusal Kimya Kongresi, Tekirdağ, Turkey, 7 - 09 October 2021, pp.71

  • Publication Type: Conference Paper / Summary Text
  • City: Tekirdağ
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.71
  • Istanbul Technical University Affiliated: Yes

Abstract

Kuantum noktalar, kuantum sınırlamalar gibi kendine özgün özellikler gösteren çok yönlü nano
malzemelerdir. Kuantum sınırlama özelliği malzemeyi görünür bölgede ışıldamasını ve malzemenin
özellikle opto-elektronik ve biyomedikal gibi alanlarda kullanımını sağlar. CdTe en çok çalışılan kuantum
noktacıklarından biridir ve bu kuantum noktacıklarının, fotovoltaik hücrelerden biyo-görüntülemeye kadar
geniş
bir kullanım alanı vardır. CdTe kuantum noktacıklarının foto-fiziksel özelliklerini arttırmak için genellikle
CdS veya ZnS gibi inorganik yapılar ile kaplanır fakat bu kaplama CdTe üretiminin ardından ekstra bir
basamak gerektirir. CdTe kuantum noktacıklarının foto-fiziksel özellikleri başka bir atomun, S veya Se gibi,
eklenmesiyle arttırılabilir ve bir nano alaşım malzeme elde edilebilir. Alaşımsal kuantum noktacıklar, aşırı
sıcaklık ve basınç gerektiren hidrotermal yoluyla sentezlenebilirler. Son zamanlarda ise, ikili ve merkez/
kabuk kuantum noktacıklarını ılıman koşullarda sentezlemek için iki faz yöntemi geliştirildi. Son yıllarda
ise, bu yeni metodun alaşım kuantum noktacıkların sentezi için kullanılabileceği gösterilmiştir. Bu
çalışmada, CdTeS alaşım kuantum noktacıkları iki faz yöntemi kullanılarak tek adımda ve düşük sıcaklıkta
sentezlenmiştir. Bu kuantum noktacıklar yapıyla ve büyüklükle ayarlanabilir yüksek (50%) kuantum verimi
gösterdiler. Sentez yönteminin uzun zaman alması, 48 saat, bize kuantum noktacıklarının büyüklüğü ve
emisyon özellikleri üzerinde kontrol imkanı verdi. Normalde hidrofobik yapısı olan bu malzemeyi, ligand
değişim metoduyla suda çözülebilir hale getirilebilir. Hidrofilik CdTeS kuantum noktacıklar asetilsistein veya
sistein ile kaplanmışlardır ve hidrofilik malzemenin kuantum verimi ise 30% olarak ölçülmüştür. Bu sonuçlar
ışığında, yüksek derecede ışıldayan hidrofilik ve hidrofobik CdTeS kuantum noktacıklar iki faz yöntemi ile
sentezlenebilmekte ve biyoteknolojide veya LED gelişiminde potansiyel bir aday olarak görülebilmektedir