Digitální knihovna UPCE přechází na novou verzi. Omluvte prosím případné komplikace. / The UPCE Digital Library is migrating to a new version. We apologize for any inconvenience.

Publikace:
Combined Au/Ag nanoparticle creation in ZnO nanopillars by ion implantation for optical response modulation and photocatalysis

Článekopen accesspreprint (submitted)
dc.contributor.authorMackova, A
dc.contributor.authorJagerova, A
dc.contributor.authorLalik, O
dc.contributor.authorMiksova, R
dc.contributor.authorPoustka, D
dc.contributor.authorMistrík, Jan
dc.contributor.authorHoly, V
dc.contributor.authorSchutter, J. D
dc.contributor.authorKentsch, U
dc.contributor.authorMarvan, P
dc.contributor.authorAzarov, A
dc.contributor.authorGaleckas, A
dc.date.accessioned2024-08-24T07:24:04Z
dc.date.available2024-08-24T07:24:04Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractZnO nanopillars were implanted with Au-400 keV and Ag-252 keV ions with ion fluences from 1 x 1015 cm-2 to 1 x 1016 cm-2. We compared ZnO nanopillars solely implanted with Au-ions and dually-implanted with Au and Ag-ions. Rutherford Back-Scattering spectrometry (RBS) confirmed Ag and Au embedded in ZnO nanopillar layers in a reasonable agreement with theoretical calculations. A decreasing thickness of the ZnO nanopillar layer was evidenced with the increasing ion implantation fluences. Spectroscopic Ellipsometry (SE) showed a decrease of refractive index in the nanopillar parts with embedded Au, Ag-ions. XRD discovered vertical domain size decreasing with the proceeding radiation damage accumulated in ZnO nanopillars which effect was preferably ascribed to Au-ions. SE and diffuse reflectance spectroscopy (DRS) showed optical activity of the created nanoparticles at wavelength range 500 - 600 nm and 430 - 700 nm for the Au-implanted and Au, Ag-implanted ZnO nanopillars, respectively. Photoluminescence (PL) features linked to ZnO deep level emission appear sub-stantially enhanced due to plasmonic interaction with metal nanoparticles created by Ag, Au-implantation. Photocatalytic activity seems to be more influenced by the nanoparticles presented in the layer rather than the surface morphology. Dual implantation with Ag, Au-ions enhanced optical activity to a larger extent without significant morphology deterioration as compared to the solely Au-ion implanted nanopillars.eng
dc.description.abstract-translatedDo nanopilířů ZnO byly implantovány ionty Au-400 keV a Ag-252 keV s fluencemi iontů od 1 x 10^15 cm-2 do 1 x 10^16 cm-2. Rutherfordova zpětná rozptylová spektrometrie (RBS) potvrdila Ag a Au zasazené do nanopilárních vrstev ZnO v rozumné shodě s teoretickými výpočty. S rostoucími vlivy implantace iontů byla prokázána zmenšující se tloušťka nanopilární vrstvy ZnO. Spektroskopická elipsometrie (SE) ukázala pokles indexu lomu v nanopilárních částech s vloženými Au, Ag-ionty. XRD objevila zmenšující se velikost vertikální domény s postupujícím radiačním poškozením akumulovaným v nanopilárech ZnO, přičemž tento efekt byl přednostně připisován Au-iontům. SE a difuzní reflektanční spektroskopie (DRS) prokázaly optickou aktivitu vytvořených nanočástic v rozsahu vlnových délek 500 - 600 nm a 430 - 700 nm pro nanopiláry ZnO implantované Au a Au, Ag. Vlastnosti fotoluminiscence (PL) spojené s hloubkovou emisí ZnO se zdají být podstatně vylepšeny díky plasmonické interakci s kovovými nanočásticemi vytvořenými Ag, Au-implantací. Zdá se, že fotokatalytická aktivita je více ovlivněna nanočásticemi přítomnými ve vrstvě než morfologií povrchu. Dvojitá implantace s Ag, Au-ionty zvýšila optickou aktivitu ve větší míře bez výrazného zhoršení morfologie ve srovnání s nanoplíři implantovanými výhradně Au-ionty.cze
dc.formatp. 155556eng
dc.identifier.doi10.1016/j.apsusc.2022.155556
dc.identifier.issn0169-4332
dc.identifier.obd39889306
dc.identifier.scopus2-s2.0-85141444893
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10195/83756
dc.identifier.wos000892946400004
dc.language.isoeng
dc.peerreviewednoeng
dc.project.ID90103/CEMNAT IIeng
dc.publicationstatuspreprint (submitted)eng
dc.publisherElsevier Science BVeng
dc.relation.ispartofApplied Surface Science, volume 610, issue: Februaryeng
dc.relation.publisherversionhttps://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433222030847
dc.rightsopen accesseng
dc.subjectZnO nanopillarseng
dc.subjectAueng
dc.subjectAg nanoparticles ion implantationeng
dc.subjectSPReng
dc.subjectdoped ZnO nanostructureseng
dc.subjectZnO nanopilířecze
dc.subjectIontová implantacecze
dc.subjectAu a Ag nanočásticecze
dc.subjectSPRcze
dc.subjectdopované nanostrukturycze
dc.subjectZnOcze
dc.titleCombined Au/Ag nanoparticle creation in ZnO nanopillars by ion implantation for optical response modulation and photocatalysiseng
dc.title.alternativeKombinovaná tvorba nanočástic Au/Ag v ZnO nanopilířích pomocí implantace iontů pro modulaci optické odezvy a fotokatalýzucze
dc.typeArticleeng
dspace.entity.typePublication

Soubory

Původní svazek

Nyní se zobrazuje 1 - 1 z 1
Načítá se...
Náhled
Název:
ZnO_nanopillars_2022_APSUS_submitted_revised.pdf
Velikost:
2.53 MB
Formát:
Adobe Portable Document Format