Електрохімічний синтез наночастинок цинк оксиду в присутності плівкоутворювача MHB 3000 P2e

Автор(и)

  • O.В. Смітюх Волинський національний університет імені Лесі Українки, Луцьк, Україна
  • О.М. Янчук Волинський національний університет імені Лесі Українки, Луцьк, Україна; Волинський медичний інститут, Луцьк, Україна
  • О.В. Марчук Волинський національний університет імені Лесі Українки, Луцьк, Україна
  • Ю.О. Хмарук Волинський національний університет імені Лесі Українки, Луцьк, Україна
  • М.М. Яцишин Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, Україна
  • О.A. Вишневський Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворенняім. М.П. Семененка, Київ, Україна
  • І.І. Велимчаниця Волинський національний університет імені Лесі Українки, Луцьк, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15330/pcss.26.1.118-123

Ключові слова:

кристалічна структура, наночастинки, розподіл за розмірами, розмірний фактор

Анотація

У роботі представлено електрохімічний синтез цинк оксиду в присутності плівкоутворювача MHB 3000 P2e з розчину натрій хлориду та відповідної концентрації MHB 3000 P2e (в діапазоні від 0 до 0,35 г/л). Для всіх 10 зразків проведено рентгенівський аналіз, синтезовані зразки є однофазними. Елементарна комірка кристалічної структури наночастинок описується як гексагональна кристалічна система (просторова група P63mc) і є нецентросиметричною. Друге координаційне оточення кристалічної системи містить три атоми цинку, розташовані в тетраедричних пустотах, на які припадає 3/8 усіх тетраедричних пустот. Тоді як октаедричні пустоти є порожніми, що дозволяє легувати матеріал атомами перехідних металів, які мають тетраедричне оточення та характеризуються малими атомними радіусами (наприклад, залізо, нікель, кобальт). Отримані наночастинки також аналізували за допомогою СЕМ. З отриманих зображень була зібрана інформація щодо ширини, довжини та товщини частинок. Важливо відзначити, що ширина і довжина частинок досить значні; однак товщина частинок коливається від 25 до 25,7 нм. Так, при низьких концентраціях плівкоутворювача параметри частинок менші, а зі збільшенням концентрації плівкоутворювача істотно зростають як товщина, так і довжина.

Посилання

V. Anand, V.C. Srivastava, Zinc oxide nanoparticles synthesis by electrochemical method: Optimization of parameters for maximization of productivity and characterization. Journal of Alloys and Compounds, 636, 288 (2015); https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2015.02.189.

B. Patella, N. Moukri, G. Regalbuto, C. Cipollina, E. Pace, S.D. Vincenzo, G. Aiello, & R. Inguanta, Electrochemical Synthesis of Zinc Oxide Nanostructures on Flexible Substrate and Application as an Electrochemical Immunoglobulin-G Immunosensor. Materials, 15(3), 713 (2022); https://doi.org/10.3390/ma15030713.

K.G. Chandrappa, T.V. Venkatesha, Electrochemical Synthesis and Photocatalytic Property of Zinc Oxide Nanoparticles. Nano-Micro Letters, 4(1), 14 (2012); http://dx.doi.org/10.1007/BF03353686.

A. Moezzi, M. Cortie, A. McDonagh, Aqueous pathways for the formation of zinc oxide nanoparticles. Dalton Trans, 40, 4871 (2011); https://doi.org/10.1039/C0DT01748E.

S. Bandyopadhyay, Self-assembled nanoelectronic quantum computer based on the Rashba effect in quantum dots. Am. Phys. Rev., 61, 13813 (2000); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.61.13813.

R. Wahab, I. Hwang, Y. Kim, & H. Shin, Photocatalytic activity of zinc oxide micro-flowers synthesized via solution method. Chemical Engineering, Journal, 168 (1), 359 (2011); https://doi.org/10.1016/j.cej.2011.01.038.

S.V. Volkov, Ye.P. Kovalchuk, V.M. Ohenko, O. V. Reshetniak, Nanokhimiia. Nanosystemy.Nanomaterialy (K., Naukovadumka, 2008)(In Ukrainian).

R.V. Korol, O.M. Yanchuk, O.V. Marchuk, at al. Size Stabilizers in Two-electrode Synthesis of ZnO Nanorods. Physics and Chemistry of Solid State, 22(2), 380 (2021); http://dx.doi.org/10.15330/pcss.22.2.380-387.

O.V. Smitiukh, O.V. Marchuk., O.M. Yanchuk at al. Electrochemical Synthesis of Zinc Oxide in the Presence of Surfactant TERGITOL 15-S-5. Journal of Nano- and Electronic Physics, 16(5), 05032 (2024); https://doi.org/10.21272/jnep.16(5).05032.

O.V. Smitiukh, O.V. Marchuk, O.M. Yanchuk at al. Electrochemical Synthesis of Zinc Oxide in the Presence of Surfactant FK 06213. Journal of Nano- and Electronic Physics, 16(6), 06016 (2024); https://doi.org/10.21272/jnep.16(6).06016.

O.V. Smitiukh, O.V. Marchuk, O.M. Yanchuk at al. Nanoparticles of ZnO/ZnS: Electrochemical Synthesis, Analysis and Prospective. Journal of Nano- and Electronic Physics, 16(1), 01024 (2024); https://doi.org/10.21272/jnep.16(1).01024.

P. Scherrer, Bestimmung der GrössеKolloidteilchenMittels. Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften, Göttingen, Mathematisch-Physikalische Klasse, 2, 98 (1918).

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-03-12

Як цитувати

Смітюх O., Янчук, О., Марчук, О., Хмарук, Ю., Яцишин, М., Вишневський, О., & Велимчаниця, І. (2025). Електрохімічний синтез наночастинок цинк оксиду в присутності плівкоутворювача MHB 3000 P2e. Фізика і хімія твердого тіла, 26(1), 118–123. https://doi.org/10.15330/pcss.26.1.118-123

Номер

Розділ

Хімічні науки