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Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 38/5-6 - 2013  - pp.223-231  - doi:10.3166/acsm.38.223-231
TITRE
Influence de la température sur la structure et la composition de nanoparticules de sulfure de zinc dispersées dans la silice

TITLE
Influence of temperature on structure and composition of zinc sulfide nanoparticles dispersed in silica

RÉSUMÉ

Les nanostructures de sulfure de zinc (ZnS) suscitent un intérêt particulier en terme d’applications potentielles dans les dispositifs optoélectroniques et photoniques. Des nanoparticules de ZnS dispersées dans la silice ont été préparées par la méthode sol-gel en milieu acide à pH = 2.5 et le traitement thermique. L’analyse dispersive en énergie, la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier et la diffraction des rayons X (DRX) ont été utilisées pour caractériser les poudres pour différentes températures de recuit allant de 200 °C à 500 °C. La décomposition thermique du matériau initial a été analysée simultanément par thermogravimétrie et par calorimétrie à balayage différentiel entre 40 °C et 550 °C. Les nanoparticules de ZnS sont formées lors du traitement thermique. La DRX a révélé des nano-cristaux de ZnS de tailles moyennes comprises entre 3.4 nm et 7.6 nm avec une structure de type zinc blende.



ABSTRACT

Zinc sulfide (ZnS) nanostructures have attracted particular interest due to their potential applications in optoelectronic and photonic devices. ZnS nanoparticles dispersed in silica were synthesized via a simple technique which combines sol-gel in acidic medium at pH = 2.5 and thermal treatment. Energy dispersive X-ray (EDX), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and X-ray diffraction (XRD) were used to characterize the powders for different annealing temperatures in the range 200 °C – 500 °C. The thermal decomposition of the as-prepared material was investigated simultaneously by thermogravimetry (TG) and differential scanning calorimetry (DSC) from 40 °C to 550 °C. ZnS formation occurred during the thermal treatment process. XRD measurements revealed nanometer-sized ZnS with a zinc blend structure. The average particle sizes were in the range 3.4 nm – 7.6 nm.



AUTEUR(S)
Boukhalfa BELACHE, Youcef KHELFAOUI

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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