các cấu trúc nano ZnO một chiều:sự tăng trưởng trong dung dịch và các tính chất đặc trưng

B n đang truy c p ngu n tài li u ch t l ng cao do www.mientayvn.com phát hành.
ây là b n xem tr c c a tài li u, m t s thông tin và hình nh đư b n đi. B n ch xem đ c
toàn b tài li u v i n i dung đ y đ và đ nh d ng g c khi đư thanh toán. R t có th thông tin mà
b n đang tìm b khu t trong ph n n i dung b n.
………………………………………………………………………………………
Liên h v i chúng tôi: ho c
………………………………………………………………………………………
Thông tin v tài li u
S th t tài li u này là (s th t tài li u dùng đ tra c u thông tin v giá c a nó): 1836
nh d ng g c: .doc
………………………………………………………………………………………
Xem giá c và hình th c thanh toán t i đây: www.mientayvn.com/bg_thanh_toan.html
T p tin có cài pass (b n s nh n đ

c pass sau khi đư thanh toán)μ

www.mientayvn.com/DICH_THUAT/N_Cau_truc_nano_ZnO_mot_chieu_1836.rar

………………………………………………………………………………………
Các tài li u đ

c t ng mi n phí kèm theo: www.mientayvn.com/Tai_lieu_cung_chu_de/1836.doc

………………………………………………………………………………………
CHÚNG TÔI R T MU N CUNG C P TÀI LI U NÀY MI N PHÍ CHO CÁC H C SINH,
SINH VIÊN NGHÈO, HO C CÓ HOÀN C NH
C BI T KHị KH N.
NH N
C
TÀI LI U NÀY MI N PHÍ, HÃY TH C HI N THEO CÁC YÊU C U M C 1, 3, 5, 8, 9,
10 TRONG LIÊN K T SAU ỂYμ />

Tài li u này đ

c d ch sang ti ng vi t b i:

T b n g c:
/>
Liên h :
ho c

D ch tài li u c a b n:
/>

Các c u trúc nano ZnO m t chi u: s t ng tr ng trong dung d ch và các tính
ch t đ c tr ng.
Tóm t t: Các c u trúc nano ZnO m t chi u đư đ c nghiên c u m nh m và r ng
rãi trong m t th p k qua không ch do các tính ch t v t lý và hóa h c đáng chú Ủ
c a chúng mà còn do các ng d ng công ngh đa d ng c a chúng trong hi n t i và
t ng lai. Bài báo này đ a ra m t t ng quan toàn di n v các b c ti n trong quá
trình t ng h p c u trúc nano ZnO m t chi u b ng ph ng pháp hóa t, chúng tôi
s đ c p đ n c s ph ng pháp lu n c a quá trình t ng h p và các c ch t ng
tr ng t ng ng, các c u trúc khác nhau, s pha t p và h p kim, s t ng tr ng
đ c đi u khi n theo v trí trên đ , và cu i cùng, các tính ch t đ c tr ng c a chúng
nh xúc tác, b m t không dính n c, c m bi n và trong các thi t b đi n t nano,
quang h c, quang đi n và các thi t b s n xu t n ng l ng.
1. Gi i thi u:
ZnO là m t v t li u bán d n d ch chuy n th ng và áp đi n, có đ r ng vùng
c m là γ.γ7 eV và n ng l ng liên k t exciton là 60 meV nhi t đ phòng [1, 2].
Nó r t nhi u ng d ng trong các thi t b đi n t , quang đi n, đi n hóa và c đi n [
3 - 8], ch ng h n nh các laser c c tím (UV) [9, 10], các diot phát quang [11], các

thi t b phát x tr ng [12 – 14], các c m bi n nano hi u su t cao [15 – 17], các
pin m t tr i [18- β1], các máy phát nano áp đi n [22 – 24], các linh ki n áp đi n
nano [25 – 27]. Các c u trúc ZnO m t chi u (1D) đư đ c t ng h p b ng nhi u
ph ng pháp ch ng h n nh ph ng pháp hóa t [28-30], l ng t h i v t lý [ 3133], l ng t h i hóa h c h u c kim lo i (MOCVD) [34 – 36], epitaxy chùm phân
t (MBE) [37], l ng t laser xung [38, 39], phún x [δ0], ph ng pháp dòng [δ1],
quay đi n hóa [42 -44] và th m chí là ph ng pháp t trên xu ng b ng cách n
mòn [δ5]. Trong các ph ng pháp này, l ng t h i v t lỦ và ph ng pháp dòng
th ng đòi h i nhi t đ cao và d dàng đ l n các ch t xúc tác ho c t p ch t vào
trong c u trúc nano ZnO, do đó chúng khó có th tích h p v i các đ h u c m m
d o cho các thi t b đi n t di đ ng và xách tay trong t ng lai. MOCVD và MBE
có th cho các m ng dây nano ZnO ch t l ng cao nh ng th ng có nh c đi m là
tính đ ng đ u c a m u kém, s n l ng s n ph m th p và ph i l a ch n v t li u đ .
Chi phí th c nghi m c ng r t cao, vì v y chúng ít đ c s d ng r ng rãi. L ng t
laser xung, phún x và ph ng pháp t trên xu ng ít có kh n ng đi u khi n và l p
l i so v i các k thu t khác. Quay đi n hóa cho ra các s i đa tinh th . Nói m t cách


t ng đ i, ph ng pháp hóa t đáng chú Ủ vì m t s lí do: chúng có giá thành
th p, ít đ c h i và vì th có th d dàng s n xu t v i quy mô l n [46, 47]; s t ng
tr ng xu t hi n nhi t đ t ng đ i th p, t ng thích v i các đ h u c m m
d o; Không c n s d ng xúc tác kim lo i và nó có th đ c tích h p v i công ngh
Silic đư đ c phát tri n m nh [δ8]; Thêm vào đó, có nhi u tham s có th đi u
ch nh đ đi u khi n có hi u qu hình thái h c và tính ch t c a các s n ph m cu i
cùng [δλ, 50]. Ph ng pháp hóa t đư đ c ch ng minh là m t ph ng pháp có
hi u qu và linh ho t trong vi c nuôi các c u trúc nano ZnO m t chi u.
đây, trong ph n t ng quan này chúng ta s t p trung vào các c u trúc nano
ZnO m t chi u đư đ c nuôi b ng ph ng pháp hóa t, m c dù vi c đánh giá các
c u trúc nano ZnO đư đ c đ a ra trong nhi u tài li u tham kh o [1,5 ,6, 51-53],
chúng tôi s đ c p đ n 5 khía c nh chính nh sau. Th nh t chúng tôi s xem xét
c s ph ng pháp lu n c a quá trình ch t o và các c ch t ng tr ng đư đ c s

d ng trong các tài li u. Th hai, chúng tôi s trình bày các lo i c u trúc nano ZnO
m i l khác nhau đư đ t đ c b ng ph ng pháp hóa t. Th ba, chúng tôi s tóm
t t ph ng pháp đ đi u khi n tính d n đi n c a c u trúc nano ZnO b ng cách pha
t p, ch ng h n nh lo i n, lo i p và s pha t p kim lo i chuy n ti p và các k thu t
vùng c m ZnO b ng cách h p kim v i các oxit kim lo i khác. Th t , chúng tôi s
trình bày các k thu t khác nhau đư đ c th c hi n đ đi u khi n phân b không
gian c a c u trúc c a ZnO trên đ , c th là k thu t t o biên d ng. Cu i cùng
chúng tôi s minh h a các tính ch t đ c tr ng c a c u trúc nano ZnO m t chi u và
nhi u ng d ng có tính ch t đ t phá mà đó c u trúc nano ZnO m t chi u đóng
vai trò quan tr ng.
2. Ph

ng pháp lu n c b n v s t ng h p và các ch t ng tr

ng:

ZnO là m t oxit l ng tính v i giá tr đi m đ ng đi n kho ng 9.5 [54]. Nói
chung, ZnO s tinh th hóa do s th y phân các mu i k m trong m t dung d ch
baz có th đ c hình thành dùng ki m m nh ho c y u. Zn2+ s s p x p d i d ng
ph c h t di n. Do c u hình electron 3d10, nó không có màu và có n ng l ng b n
hóa tr ng tinh th b ng 0 ph thu c vào nhi t đ và pH nh t đ nh [55], Zn2+ có
th t n t i m t chu i các tr ng thái trung gian và ZnO có th đ c hình thành
b ng cách kh n c các ch t trung gian này.


Ph n ng hóa h c trong các h có n c th ng đ c xem là s cân b ng
thu n ngh ch và l c đi u khi n là c c ti u c a n ng l ng t do c a toàn b h
ph n ng, nó là b n ch t c h u c a ph ng pháp hóa t [56]. ZnO có c u trúc
wurtzite t ng tr ng d c theo tr c c nó có b m t phân c c n ng l ng cao, ch ng
h n nh các b m t ±(0001) v i các b m t đ c k t thúc Zn2+ và các b m t đ c

k t thúc O2- xen k nhau [28]. Vì v y khi m t m m ZnO m i hình thành do n ng
l ng các b m t phân c c cao, các phân t ti n ch t ti p theo có khuynh h ng
bám vào các b m t c c. Tuy nhiên sau khi h p th m t l p các phân t ti n ch t,
các phân t chuy n thành các b m t c c khác v i đ phân c c đ o ng c. Ch ng
h n b m t đ c k t thúc Zn2+ s thay đ i thành b m t đ c k t thúc b ng O2ho c ng c l i. M t quá trình nh th l p l i theo th i gian d n đ n s t ng tr ng
nhanh theo h ng ± [0001] đ phô ra các b m t không phân c c {1 00} và
{2 0} vào dung d ch. ây là c s đ c u trúc nano m t chi u đ c hình thành.
2.1 S t ng tr

ng trong các dung d ch ki m nói chung:

M t dung d ch ki m là c s đ hình thành c u trúc nano ZnO b i vì các ion
kim lo i hóa tr II thông th ng không th y phân trong môi tr ng axit [28, 57,
58]. Các h p ch t ki m đ c s d ng ph bi n là KOH và NaOH. Nói chung, đ
tan c a ZnO trong dung d ch ki m t ng theo n ng đ ki m và nhi t đ . S siêu
bão hòa cho phép đ t đ c m t vùng t ng tr ng [58]. KOH đ c xem là có u
th h n h n so v i NaOH, b i vì K+ có bán kính ion l n h n vì th xác su t tích
h p vào m ng ZnO th p h n [58, 5λ]. H n n a, ng i ta c ng th y r ng Na+ b hút
b i OH- xung quanh tinh th nano và hình thành nên các l p b t o, vì th nó c n
tr s t ng tr ng tinh th nano [60].

Các ph n ng chính có liên quan đ n quá trình t ng tr ng đ c minh h a
trong các ph ng trình trên [61, 6β], đ i v i ph ng trình (β), s n ph m không


nh t thi t là Zn(OH)42- mà nó c ng có th
d ng Zn(OH)+, Zn(OH)2, Zn(OH)3ph thu c vào các tham s ch ng h n nh n ng đ Zn2+ và giá tr pH nh bi u di n
trong hình 1(a) và t t c các d ng trung gian này đ c gi
tr ng thái cân b ng
v i các d ng ch y u khác nhau trong các đi u ki n ph n ng khác nhau. Quá trình

t ng tr ng có th đ c mô t nh sau [6γ]. Ban đ u, các ion Zn2+ và OH- ph i
h p v i nhau và sau đó chúng tr i qua quá trình kh n c, b ng cách trao đ i
proton hình thành các liên k t Zn2+ …. O2- ….Zn2+ và d n đ n các kh i k t t d ng
[Znx(OH)y](2x-y) có c u trúc 8 m t. Các phân t H2O đ c hình thành qua qúa trình
kh n c di chuy n vào dung d ch. Các kh i k t t này th ng ch a ít h n 50 ion
và s hình thành các ion O2- cho th y có s thay đ i đ t ng t trong kh i k t t . Sau
khi kh i k t t đ t đ n kho ng 150 ion, các mi n ZnO lo i wurtzite (ph i trí ki u t
di n) đ c t o m m trong vùng trung tâm c a các kh i k t t ( đ c bi u di n
trong hình 1b). Lõi bao g m các ion Zn2+ và O2-, trong khi b m t kh i k t t ch
y u bao g m các ion Zn2+ và OH-. Các kh i k t t có trên 200 ion cho th y m t lõi
ZnO c u trúc wurtzite có kích th t nano đ c hình thành nh k t qu c a s liên
k t và kh n c thêm c a ion Zn2+ và OH- [63].


Hình 1 (1) Gi n đ n đ nh pha c a h ZnO (s)-H2O 25 ° C nh hàm theo
n ng đ ti n ch t và pH, đây các đ ng nét đ t bi u th tr ng thái cân b ng
nhi t đ ng l c h c gi a các ch t hòa tan Zn2 + và các pha r n t ng ng [64 .
(b) S k t t và s t o m m c a các vùng ZnO c u trúc wurtzite, sáu vòng
thành ph n đ c tr ng trong tâm k t t đ c tô màu xanh. Hai c p sáu vòng
so le hình thành nên m t tâm n đ nh và làm t ng thêm tính tr t t theo
h ng c u trúc wurtzite [63]. Sao chép v i s cho phép
Trong ph ng trình trên O2- trong ZnO đ n t baz ch không ph i t dung
môi H2O. Do đó s t ng tr ng c a ZnO không nh t thi t đòi h i dung môi ph i là
H2O [65]. Nó có th là dung môi h u c ch ng h n nh methanol [66], ethanol
[67] và butanol [68] ho c th m chí là ch t l ng ion hóa [6λ, 70]. Trong các đi u


ki n ki m, các ph n ng có kh n ng x y ra nhi t đ phòng b ng cách đi u ch nh
t l Zn2+ và OH- làm n y sinh các các dây nano ZnO v i đ ng kính d i 10nm.
Các dây nano ZnO v i các t s h ng khác nhau có th đ c đ c ch t o đ n

gi n b ng cách đi u ch nh n ng đ OH- và th i gian ph n ng [68].
S t ng tr ng các tinh th nano vô c có c c nh y v i dung môi ph n ng,
và hình thái h c c a chúng có th đ c đi u ch nh và đi u khi n b ng các ph ng
pháp b m t chuy n ti p tinh th -dung môi [66]. Trong nh ng tr ng h p nh th ,
hình thái h c c a ZnO b chi ph i m nh m b i s phân c c và áp su t h i bão hòa
c a dung môi [65]. Nh đ c bi u di n trong hình 2(a) đ n 2(c), t s h ng c a
dây nano ZnO đ c miêu t qua t c đ t ng tr ng t ng đ i c a các b m t có
c c và không có c c, có th d dàng đi u ch nh b ng cách thay đ i s phân c c
c a dung môi. Các phân t c a dung môi phân c c cao có các t ng tác m nh h n
v i các b m t có c c ZnO và vì th nó gây tr ng i cho các phân t ti n ch t h p
th và l ng vào các b m t có c c. T s h ng c a c u trúc nano ZnO t ng khi đi
t các dung môi phân c c nhi u methnol sang các dung môi phân c c ít nh 1butanol. T t c các dây nano ZnO đang trong quá trình t ng tr ng cho th y hai
m t ph ng c s đ c vát m t t t, d c theo tr c ±c nh đ c bi u di n trong hình
2d [67].


Hình 2 Các nh kính hi n vi đi n t truy n qua (TEM) c a dây nano ZnO
đ c t ng h p trong các dung môi có c c khác nhau: (a) trong methanol [66],
(b) trong ethanol [66], và (c) trong butanol-1 [68]. M c dù nhi t đ ph n ng
và th i gian t ng tr ng khác nhau, chúng ta v n có th th y nh h ng c a
s phân c c dung môi đ n t s h ng c a dây nano.Các hình nh trong (a)
và (b) là vân nhi u x electron c a vùng đ c ch n. (d) S đ minh h a s
t ng tr ng các đ u + c c a ZnO v i hai góc liên ph ng (góc gi a các m t
ph ng) thông th ng [67].Sao chép v i s cho phép
Khi dung môi ch a hexan không có c c, các dây nano siêu m ng ó đ ng
kính 2nm có th đ c t ng h p t các ti n ch t axetat đ n gi n nh đ c bi u di n
trong hình 3 (a) [71]. Các dây nano siêu m ng này c ng t ráp thành các c m dây
nano đ ng đ u đ nh h ng song song v i nhau đ i v i tr c dài [ 71]. Các phép đo

h p th và phát quang vùng c c tím g n có th xác đ nh đ c các hi u ng giam
c m l ng t đ c có hi n di n trong các dây nano siêu m ng này v i tr ng thái
c b n exciton kho ng 3.55eV [71]. Các dây nano siêu m ng này có th đ c hình
thành b ng cách liên k t có đ nh h ng các ch m l ng t nh đ c bi u di n
trong hình 3b. Pacholfki và các c ng s đư cho r ng s g n các h t nano ZnO có
d ng g n hình c u đ c t o hình t t s là m t đ ng ph n ng ch y u trong s
hình thành dây nano đ n tinh th [72, 73]. Các c chai gi a các h t nano lân c n
nhau đ c g n vào s đ c làm đ y sau và vì th các b m t dây nano s đ c làm
tr n b ng ph ng pháp Ostwald ripening [7β].


Hình 3 (a) nh TEM c a các dây nano ZnO t t h p v i đ ng kính kho ng
2 nm (hình nh : nh có đ phân gi i cao h n cho th y s x p ch ng có đ nh
h ng; các dây nano là t ng ph n t i) [71]. (b) nh TEM c a các dây nano
siêu m ng đ c hình thành b ng cách k t t có đ nh h ng c a m t s ch m
l ng t [72].Sao chép v i s cho phép
Các dung d ch ki m c ng có th là các bazo y u ch ng h n nh NH3.H2O và
các h p ch t amin khác [74]. Ch ng h n nh , đ ng h c t ng tr ng c a dây nano
ZnO trong NH3. H2O đư đ c nghiên c u trong tài li u [75]. Ngoài vi c cung c p
môi tr ng baz , NH3.H2O c ng có th làm trung gian trong s t o m m không
đ ng nh t c a các dây nano ZnO [75-78]. Các th c nghi m đư ch ng t r ng do s
thi u các ion Zn2+, s t ng tr ng c a các dây nano ZnO b gi m ch m theo th i
gian và cu i cùng đ t đ n cân b ng t ng tr ng-hòa tan khi th i gian ph n ng dài
h n, gi i h n này có th đ c kh c ph c b ng cách thêm vào các dung d ch nitrat
k m [79] ho c b ng cách b sung dung d ch t ng tr ng [77, 78, 80]. Tuy nhiên
khi có s can thi p c a NH3.H2O, Zn2+ có th đ c n đ nh qua ph n ng thu n
ngh ch đ c bi u di n trong ph ng trinh 8 bên d i, vì th d n đ n m c siêu bão
hòa th p đ c duy trì trong dung d ch. nhi t đ t ng tr ng (th ng là 70-950
C), đi u này ch đ y m nh t ng tr ng không đ ng nh t trên các đ t o m m và
tri t tiêu các s t o m m đ ng nh t trong dung d ch kh i l n. ó c ng là lỦ do t i

sao sau khi t ng tr ng các dung d ch kh i l n và bình ch a ph n ng th ng v n
còn s ch mà không có k t t a gì c . Khi ph n ng ti p t c, Zn2+ b tiêu hao d n và
ph c h k m-amoniac b phân li d n d n, vì th duy trì m c n đ nh c a Zn2+ trong
dung d ch, do đó các d ng ch t ph n ng ch đóng góp vào s t ng tr ng không
đ ng nh t c a dây nano ZnO trên đ t o m m. Vì v y s t ng tr ng v n có th k t
thúc trong m t kho ng th i gian dài mà không c n ph i b sung dung d ch.
Ph ng trình (1) đ n (5) ch mô t m t phiên b n đ n gi n c a các quá trình
ph n ng, phiên b n th t s có th ph c t p h n nh ng gì đư đ c th o lu n trên,
ch ng h n nh các phân t oxi ch a đ c xem xét gì c , nh ng trong th c t , n ng
đ oxi đ c hòa tan trong dung d ch, đóng m t vai trò quan tr ng trong ch t l ng
tinh th cu i cùng c a dây nano ZnO. Có các b ng ch ng th c nghi m cho th y
r ng, n u dung d ch t ng tr ng đ c thêm H2O2 vào nó s phân ly thành H20 và
O2, các dây nano ZnO ch t l ng cao v i các b m t phía trên rõ nét s hình thành
[81]; n u nh dung d ch đ c chu n b v i n c kh ion đun sôi đ gi m thi u oxi
hòa tan, các dây nano ZnO v i các b m t b rách s đ c hình thành [82].


2.2 S t ng tr
(HMTA):

ng đ

c can thi p b i dung d ch có n

c hexametylentetramin

Có l các tác nhân hóa h c đ c s d ng ph bi n nh t trong các tài li u
hi n t i đ t ng h p th y nhi t các dây nano ZnO là Zn(NO3)2 và HMTA [83, 84].
Trong tr ng h p này, Zn(NO3)2 cung c p các ion Zn2+ c n thi t đ hình thành dây
nano ZnO. Các phân t H2O trong dung d ch, không gi ng đ i v i tr ng h p t ng

tr ng có s tham gia c a ki m cung c p c p các ion O2-.
HMTA là m t amin c p γ vòng không ion nh đ c bi u di n trong hình 4.
Cho dù ch c n ng chính xác c a HMTA trong s t ng tr ng c a dây nano ZnO
v n còn ch a rõ nh ng chúng ta có th th y r ng nó đóng vai trò nh các baz
lewis 2 liên k t, nó s ph i v và liên k t c u v i hai ion Zn2+ [85].Vì v y bên
c nh s t ng tr ng nhanh v n có d c theo h ng c a các b m t có c c ZnO
wurtzite, vi c g n HMTA vào các m t bên không có c c t o đi u ki n thu n l i
cho s t ng tr ng b t đ ng h ng theo h ng [0001] [86]. HMTA c ng đóng m t
vai trò là bazo y u và ch t đ m PH [δλ] nh đ c bi u di n trong hình 4.

Hình 4 C u trúc phân t

HMTA

HMTA là m t phân t c ng và nó d dàng th y phân trong n c và d n d n t o ra
HCHO và NH3, gi i phóng n ng l ng bi n d ng g n v i c u trúc phân t c a nó,
nh đ c bi u di n trong ph ng trình 6 và 7. ây là đi m quan tr ng trong quá
trình t ng h p. N u HMTA đ c th y phân r t nhanh và t o ra m t l ng l n OH trong kho ng th i gian ng n, các ion Zn2+ trong dung d ch s k t t a nhanh do môi
tr ng có pH cao và cu i cùng đi u này d n đ n s tiêu t n nhanh d ng ch t và
i v i các ph n
ng n c n s t ng tr ng đ nh h ng c a các dây nano ZnO [87].
ng (8) và (9), NH3 -- s n ph m c a s phân ly HMTA đóng hai vai trò c b n.
Th nh t nó t o môi tr ng baz c n thi t cho s hình thành Zn(OH)2. Th hai, nó


ph i v v i Zn2+ và vì th n đ nh Zn2+. Zn(OH)2 có n c kh hiđro trong ZnO khi
đ c đun trong lò [8δ], trong lò viba [88] và d i s siêu âm [89] ho c th m chí
d i ánh sáng m t tr i [90]. T t c 5 ph n ng t (6) t i (10) th t s cân b ng và
có th đ c đi u khi n b ng cách đi u ch nh các tham s ph n ng ch ng h n nh
n ng đ ti n ch t, nhi t đ t ng tr ng và th i gian t ng tr ng, đ y cân b ng

ph n ng v phía tr c ho c v phía sau. Nói chung, n ng đ ti n ch t xác đ nh
m t đ dây nano. Th i gian t ng tr ng và nhi t đ đi u khi n hình thái h c c a
dây nano ZnO và t s h ng [50,λ1]. Nh có th th y đ c t ph ng trình 6, b y
mol ch t ph n ng t o ra m i mol s n ph m, vì v y có s t ng entropy trong quá
trình ph n ng, có ngh a là s t ng nhi t đ ph n ng s đ y cân b ng d ch chuy n
v phúa tr c. T c đ th y phân HMTA gi m khi t ng PH và ng c l i [49]. Chú
ý r ng 5 ph n ng trên di n ra c c kì ch m nhi t đ phòng. Ch ng h n khi n ng
đ ti n ch t th p h n 10mili Mol/lít, dung d ch ph n ng v n còn trong su t và
s ch hàng tháng nhi t đ phòng [82]. Các ph n ng x y ra r t nhanh n u dùng lò
viba làm ngu n nhi t và t c đ t ng tr ng trung bình c a các dây nano có th cao
c 100nanomet/1 phút [88].

Cho dù các ion đ i không đ c đ c p đ n trong quá trình t ng tr ng theo
các ph ng trình ph n ng này, ng i ta th y r ng chúng có m t nh h ng l n
đ n hình thái h c cu i cùng c a dây nano ZnO [49]. Axetat formate và chloride
ch y u d n đ n s hình thành các thanh; nitrat và perchlorate ch y u t o ra các
dây; và sunfat t o ra các t m hình l c giác.


Hình 5 nh kính hi n vi đi n t quét (SEM) c a các m ng dây nano ZnO
đ c nuôi trên đ c ng ph ng (a) [84], và t m Si b n mòn (b) (hình nh là
nh phóng đ i) [82] có s d ng m m ZnO. (c) nh c a m t đ TPU d o b n
inch [94], và (d) nh SEM c a các m ng dây nano ZnO v i chi u dài đ ng đ u
trên đ TPU [94]. (E) nh SEM c a m t s i quang Kevlar d ng vòng v i
m ng dây nano ZnO đ c nuôi trên, cho th y s linh ho t và liên k t m nh
c a các dây nano [96], và (f) ph n m r ng c c b c a (e), cho th y s phân
b đ ng đ u t i vùng b cong[96]. (G) nh SEM c a các m ng dây nano ZnO
đ c nuôi trên qu c u polystyrene [107]. (h) nh ti t di n SEM c a s i nano
ZnO siêu m ng t ng tr ng trên đ kim lo i Zn [108]. (I) nh kính hi n vi
đi n t truy n qua (HRTEM) có đ phân gi i cao c a m t s i nano ZnO.Hình

nh là mô hình bi n đ i Fourier nhanh t
phép
2.3 S t ng tr

ng ng[108].Sao chép v i s cho

ng s d ng m m trên các đ nói chung:

M t u đi m chính c a ph ng pháp hóa t là dùng các m m ZnO d i
d ng màng m ng ho c h t nano, các dây nano có th đ c hình thành trên các đ
tùy ý, ch ng h n nh các t m Si (ph ng [8δ], n mòn [8β], các m ng d ng c t
[92]), polydimethylsiloxane(PDMS) [93], polyurethanes nhi t d o (TPU) [94],
gi y [95], s i [96, 97] và s i cacbon [λ8] nh đ c minh h a trong hình 5. Tuy
nhiên, đã có báo cáo v s ph thu c t c đ t ng tr ng dây nano vào s đ nh
h ng đ Si [99]. S bám dính c a các l p m m vào đ r t là c c kì quan tr ng, và
có th đ c c i thi n b ng cách l ng t m t l p kim lo i trung gian ch ng h n nh
Cr ho c Ti trên các đ vô c [100], và b ng cách đ a vào các l p liên k t b m t
chuy n ti p ch ng h n nh các phân t tetraethoxsilane trên đ polime [96]. B ng
vi c s d ng các m m, s t ng h p quy mô t m có th d dàng đ t đ c [88, 93].
Màng m ng m m có th đ c ph trên đ tr c khi nuôi hóa t [83, 84].
L p m m có th đ c chu n b theo m t s cách. Phún x các v t li u kh i và ph
quay các ch m l ng t keo là hai ph ng pháp đ c s d ng ph bi n nh t [100102]. Trong su t quá trình t ng tr ng, dây nano ZnO t o m m u tiên t m t m i
có hình chén g n các biên h t gi a hai h t lân c n nhau trong màng m m
ZnO[10γ].
r ng c a các dây nano đang t ng tr ng th ng nh h n 100nm và
nó ph thu c ch t ch vào kích th c h t c a m m đa tinh th . Chi u dài c a dây
nano có th l n h n 10micromet, vì v y t s h ng có th trên 100 [104]. L p
m m ZnO có s đ nh h ng đ ng ph ng ng u riêng nh ng nói chung có tr c c

vuông góc v i đ [64], cho dù có nh ng tr ng h p khi có s đ nh h ng c không
hoàn toàn [105]. S đ nh h ng th ng đ ng c a các m ng dây nano th ng là
nghèo nàn do b n ch t đa tinh th c a m m [83, 84]. Green và các c ng s đư
ch ng minh r ng m m tinh th nano ZnO đ c chu n b b ng s phân ly nhi t c a
ti n ch t axetat k m có th cho ra các m ng dây nano ZnO đ c đ nh h ng th ng
đ ng r t t t [106], và m c đ đ nh h ng ph thu c m nh vào đ m c a môi
tr ng xung quanh trong su t giai đo n nuôi m m [89].
Kim lo i k m c ng có th làm m m b i vì nó d dàng oxi hóa h n ZnO
trong không khí và dung d ch [77]. Fang và các c ng s đư đ a ra m t ph ng


pháp đ t ng h p các m ng s i nano ZnO siêu m ng, dày đ c dùng đ kim lo i Zn
trong dung d ch h n h p amoniac,/c n/và n c [108] nh đ c bi u di n trong
hình 5. Nh đư đ c p trên, ZnO có th t ng tr ng v i s hi n di n c a H2O
dùng môi tr ng ki m. Các nghiên c u b i Kar và các c ng s đư ch ng t r ng
d i s hi n di n c a NaOH dùng ethanol nh m t dung môi duy nh t, các lo i
hình thái h c ZnO khác nhau có th đ c t ng h p trên lá k m, ch ng h n nh
t m nano, đ u nh n nano và các thanh nano đ c đ nh h ng t t [10λ]. c bi t,
m c đ đ nh h ng c a các thanh nano đ c c i thi n khi s d ng NaOH [109].
Có s c nh tranh gi a s t o m m đ ng nh t và s t o m m không đ ng
nh t trong dung d ch và s t o m m không đ ng nh t nói chung có hàng rào n ng
l ng kích thích th p h n so v i s t o m m đ ng nh t. T ng t , n ng l ng
phân gi i gi a tinh th và đ th ng th p h n n ng l ng phân gi i gi a tinh th
và dung d ch [30]. Vì th s t ng tr ng đ ng nh t trên m t đ đ c t o m m
m c siêu bão hòa th p h n s t o m m và s t ng tr ng trong dung d ch đ ng
nh t [49,76,83, 110, 110]. Nói cách khác s t ng tr ng trên các m m s n có
thu n l i h n h n s t o m m trong dung d ch đ ng nh t, vì lý do là các m m s n
có đư đi vòng qua b c t o t m. Do đó s có s t ng tr ng c a các dây nano
ZnO b t c
đâu có m m ZnO và do đó m t đ dây nano th ng khá cao [84, 9496]. M t s n l c đư th c hi n đ đi u khi n m t đ c a m ng dây nano ZnO đư

đ c t o m m cho các ng d ng ch ng h n nh phát x tr ng [112, 113], và các
máy phát nano dòng tr c ti p [100, 114].
Nói m t cách đ n gi n, đi u khi n chi u dày l p m m có th đi u khi n m t
đ dây nano. Chi u dày c a l p m m có th nh đ n n i các m m không còn hình
thành các màng m ng liên t c mà hình thành các c đ o tách r i nhau. Liu và các
c ng s đư th y r ng khi chi u dày l p m m thay đ i t 1.5nm-3.5nm b ng phún
x , m t đ c a các m ng ZnO thay đ i t 6.8x104 đ n 2.6x1010 dây nano
/cm2[112]. Khi chi u dày l p m m v t qua kho ng này, m t đ dây nano ít nh y
h n. N u l p m m quá m ng, do di n tích b m t cao và vì v y th hóa h c c a
các m m đa tinh th cao, s phân ly v t tr i h n s l ng t
giai đo n t ng
tr ng ban đ u và do đó không có s hình thành các dây nano ZnO. N u chi u dày
l n h n m t giá tr nào đó, ch ng h n 3.5nm, ch các l p ngoài cùng c a m m
đóng vai trò quan tr ng. N u l p m m đ c chu n b b ng ph quay các ch m keo,
v n t c quay có th đi u khi n m t đ c a các ch m keo trên đ . B ng cách đi u
ch nh t c đ quay t 4000-8000 vòng/phút, m t đ thay đ i t (1.8±0.03)x103 đ n


(1.8±0.03)x102 ch m/ m2, và do đó m t đ m ng dây nano ZnO thay đ i t
(5.6±0.01)x102 đ n (1.2±0.01)x102 dây nano/ m2 [101]. Bên c nh vi c đi u khi n
m t đ m m, các l p c n tr khu ch tán đư đ c áp vào l p m m ZnO đ đi u
khi n m t đ dây nano [113]. Ví d , m t màng polime khóa m ng đ c thi t l p
phía trên c a l p m m. Theo cách này, xác su t và t c đ c a các phân t ti n ch t
di chuy n t dung d ch đ n l p m m đ c đi u ch nh. Do đó xác su t và m t đ
c a s t o m m và cu i cùng là s t ng tr ng dây nano đ c đi u khi n m t cách
hi u qu .
2.4 M đi n:
L ng t đi n hóa là m t k thu t có hi u qu đ có th t ng h p đ c các
c u trúc nano ZnO di n tích l n và đ ng đ u [115]. B i vì nó tác đ ng m t l c
đi u khi n bên ngoài m nh đ làm cho các ph n ng x y ra, cho dù chúng không

đ ng th i. Trong tr ng h p này, s t ng tr ng c u trúc nano ZnO có th đ c
th c hi n trên m i lo i đ , ph ng ho c cong [116], mà không c n m m, mi n là đ
d n đi n. T ng t , trong tr ng đi n ngoài nh th , ng i ta đư th y s đ nh
h ng c a các dây nano t t h n và s bám dính m nh h n [117]. Nói m t cách
t ng quát, s t ng tr ng dây nano ZnO ch xu t hi n t i catot ngu n m t chi u
[117], và xu t hi n t i c hai đi n c c đ i v i ngu n xoay chi u. Quan tr ng nh t,
m đi n đư ch ng t m t cách hi u qu đ pha t p các dây nano b ng cách thêm
các thành ph n khác vào trong dung d ch ph n ng [118-120].
i v i m đi n, b trí γ đi n c c tiêu chu n đ c s d ng, v i đi n c c
Ag/AgCl bão hòa là đi n c c quy chi u và Pt là đi n c c đ i. Anot n i mà s t ng
tr ng th ng x y ra đ c đ t song song v i catot trong dung d ch l ng t . S phân c c
đi n qua h ph n ng đ c đi u khi n b ng ngu n đi n áp không đ i đ duy trì l c đi u
khi n không đ i cho ph n ng ho c b ng m t ngu n dòng không đ i đ gi cho t c đ
ph n ng không đ i. Konenkamp và các c ng s đư s d ng ch t đi n phân dung d ch
pha tr n ZnCl2 và KCL đ nuôi các m ng dây nano ZnO th ng đ ng trên đ th y tinh
SnO2 nh đ c bi u di n trong hình 6 [118]. Trong quá trình t ng tr ng, oxi đ c th i
liên t c qua dung d ch đ gi cho m c oxi đ c hòa tan t ng đ i cao trong dung d ch,
đi u này là c n thi t cho s t ng tr ng c a các dây nano ZnO ch t l ng cao nh đ c
th o lu n trên.
T ph ng trình (11), s kh oxi catot cung c p m t ngu n OH- [121], đi u này
là c n thi t đ ph i v v i Zn2+ và sau đó tr i qua quá trình kh n c đ hình thành ZnO


nh đ c minh h a b i ph ng trình s (λ) và (10). Nó c ng cho th y r ng khi dùng
Zn(NO3)2 nh m t ti n ch t, s kh NO3- t i ca t t c ng có th cung c p m t ngu n OHkh d [12β] nh đ c ch ra b i ph ng trình (1β). Trong b t kì tr ng h p nào, t s
gi a t c đ t o OH- t i catot và t c đ khu ch tán Zn2+ vào catot đ c đ xu t là m t
tham s chính trong s m đi n dây nano ZnO [123]. Khác v i tr ng h p đ c t o ra t i
ch , OH- c ng có th đ c thêm vào dung d ch tr c d i d ng ti n ch t ki m[122].

ZnCl2 đ c s d ng ph bi n nh là m t ngu n k m. Ng i ta th y r ng kích

th c dây nano ZnO có th đ c đi u khi n t β5 đ n 80nm b ng cách thay đ i n ng đ
ZnCl2 [1β1]. áng chú Ủ là, các ion Cl- b h p th u tiên trên các m t ph ng đ c k t
thúc b ng Zn (0001) c a ZnO, cu i cùng nó c n tr s t ng tr ng d c theo tr c có c c
làm n y sinh các tinh th d ng t m nh [124], cho dù các anion không đ c xem là các
ch t ph n ng trong ph ng trình (11) và (1β). Th m chí khi các mu i k m khác ch
không ph i ZnCl2 đ c s d ng làm ti n ch t, Cl- c ng có th đ n t ch t đi n phân h
tr KCl [125]. M t đi u lý thú là m c dù ch t đi n phân KCl hoàn toàn không đ c đ
c p đ n trong ph n ng nh ng n ng đ c a nó nh h ng đáng k đ n quá trình ph n
ng. Khi t ng n ng đ KCl d n đ n s gi m t c đ kh oxi và vì th d n đ n s t ng hi u
su t c a dây nano ZnO, đi u đó có ngh a là s t ng c ng t c đ t ng tr ng d c theo
tr c ch không t ng tr ng xuyên tâm. Tuy nhiên, ng i ta c ng ch ra r ng n ng đ KCl
cao (l n h n 1Mol/lít) c ng t o đi u ki n cho s t ng tr ng xuyên tâm c a các dây nano
ZnO [125]. Hi u ng ng này là do s h p th ion Cl- trên b m t catot, v i s h p th u
tiên Cl- trên b m t ZnO (0001) [1β5]. Thêm vào đó, n ng đ KCl c ng nh h ng đ n
các tham s m ng c a c u trúc nano trong quá trình t ng h p, đ c bi t là đ i v i n ng đ
KCl>1Mol/lit [126] và nó cho th y r ng đi u này là do s l n c a các vi nút k m vào
trong m ng.


Hình 6 nh SEM c a dây nano ZnO th ng đ ng hình thành trên m t đ SnO2
qua quá trình l ng t đi n [118].Sao chép v i s cho phép
nh h ng c a các anion đ i (Cl-, SO4- và CH3COO-) đ n s kh oxi hòa tan
trong dung d ch đư đ c nghiên c u m t cách có h th ng [123]. Các anion đ i khác có
kh n ng ph i v khác v i các m t ph ng tinh th c a dây nano ZnO. Do đó, các đ c tính
h p th khác nhau c a anion có th d n đ n hình thái h c và t c đ t ng tr ng khác
nhau c a dây nano. Chúng ta c ng th y r ng s thay đ i các anion đ i c ng có th đi u
ch nh đ ng kính (65-110 nm) và chi u dài (1.0-γ.δ m) c a các dây nano.
c bi t s
hi n di n c a Cl và CH3(COO) có th t o ra các dây nano ZnO v i t s h ng cao nh t
và th p nh t t ng ng [123].

Các m ng dây nano ZnO nó có h s truy n qua cao trong vùng kh ki n do đ
r ng vùng c m l n. M t đi u lỦ thú là đ r ng vùng c m l n c a các m ng dây nano ZnO
có th đ c đi u ch nh d dàng b ng cách thay đ i n ng đ ti n ch t k m trong quá trình
m đi n [127].
2.5 S t ng tr

ng theo khuôn

Các dây nano ZnO có th đ c nuôi b ng ph ng pháp m đi n k t h p v i các
khuôn ch ng h n nh các oxit nhôm anot (AAO), các màng polycacbonac, th y tinh
nano-kênh, và các màng m ng x p t t ch c t các đ ng polime hai kh i. Trong các tài
li u, khuôn đ c s d ng nhi u nh t là (AAO) do tính đ n gi n và có th ch t o di n


tích l n [128]. Sau khi hình thành dây nano, các khuôn có th đ
đ l i các dây nano th ng đ ng.

Hình 7 nh SEM c a (a) Dây nano ZnO cô l
nhúng trong m t khuôn polycarbonate, (c) m
sau khi lo i b khuôn, và (d) đ th quang ph
c a các m ng dây nano ZnO [129] đang đ
phép

c phân h y hóa h c và

p, (b) các dây nano ZnO đ c
ng dây nano ZnO th ng đ ng
tia X tán x n ng l ng ( EDS)
c ch t o.Sao chép v i s cho

Quy trình ch t o đi n hình nh sauμ khuôn đ c g n vào b m t c a đ , đ có th
làm ph ng ho c cong, m m d o ho c c ng. Sau đó, đ cùng v i khuôn đ c ch n là catot
c a ngu n m t chi u. Trong đi n tr ng, các ion Zn2+ ho c các lo i ph i v Zn trung gian
khu ch tán v phía catot và đi vào các l c a khuôn.
ng th i, các ion OH- đ c t o ra
t i catot theo ph ng trình (11) và (12). Hai ion này ph n ng và d n đ n s t ng tr ng
c a các dây nano bên trong l c a khuôn. Sau khi l đ c làm đ y, các m ng dây nano có


th thu đ c b ng cách hòa tan màng khuôn. K thu t này không ch gi i h n dây nano
ZnO mà còn có th áp d ng cho m đi n các c u trúc nano oxit bán d n nói chung. Tuy
nhiên, do c ZnO và AlCO3 là các oxit l ng tính, v m t k thu t, khó đ di chuy n có
ch n l c màng Al2O3 d i s hi n di n c a các dây nano ZnO. V i vai trò là m t khuôn
thay th , khuôn polycacbonac đư đ c ch ng minh là có th t o ra các m ng dây nano
ZnO th ng đúng. Nh đ c bi u di n trong hình 7, Zhou và các c ng s đư ra m t m t
ph ng pháp khuôn polycacbonac đ n gi n đ t ng h p các c u trúc nano oxit m t chi u
[129], trong đó đ ng kính c a các dây nano ZnO có th đ c đi u ch nh t 60 đ n 260
nm, chi u dài n m trong kho ng
b ng cách đi u khi n đáng tin c y và có th l p l i
kích th c c a các kênh l c a khuôn [129].
Tuy nhiên y u t then ch t đ cho dây nano bán d n đ c ch t o b ng k thu t
này là ch t l ng tinh th , mà trong đa s tr ng h p, nó không hoàn h o. V t li u cu i
cùng ho c là vô đ nh hình ho c đa tinh th bao g m các tinh th nh v i nhi u khuy t t t,
có th gi i h n các ng d ng k thu t c a chúng, đ c bi t trong các thi t b quang đi n
t . C ng có th d dàng th y tr c là các nh c đi m này có th đ c kh c ph c b ng
cách t i u hóa thêm các đi u ki n t ng tr ng.
Bên c nh các màng x p, các khuôn c ng có th đ c hình thành t i ch bên trong
h ph n ng. Liu và các c ng s đư ch ng t r ng các h t k m kim lo i v i s ph oxit
b m t c a nó có th là m t khuôn cho s t ng tr ng c a dây nano ZnO[130]. Ph n ng
liên quan đ n quá trình Kirkendall hi u ch nh trong dung d ch, đó các l p oxit đ c

hình thành tr c đóng vai trò nh các khuôn v cho s t o m m và t ng tr ng ban đ u
[1γ0]. H n n a các polime ion t t h p c ng có th đóng vai trò nh các khuôn m m
cho s t ng tr ng c a các dây nano ZnO. S d ng thu c nhu m xanh evan (EB) và
Bromide cetyltrimethylamonium (CTAB), Cong và các c ng s đư đ a ra quy trình m t
b c đ t ng h p m t lo i hình c u r ng thu c nhu m- ZnO lai hóa m i đ c t o ra t
các dây nano ZnO và các phân t thu c nhu m [1γ1]. Trong quá trình t ng tr ng, các vi
h t CTAB-EB đ c hình thành t quá trình t t h p ion đóng vai trò nh m t khuôn
m m cho s l ng t ZnO [131-1γδ]. Thêm vào đó, Atanasovca và các c ng s đư đ a ra
m t ph ng pháp nuôi dây nano ZnO đ c t o khuôn -DNA và đi n tr c a các dây
nano đang t ng tr ng vào b c Ω [1γ5].
2.6 S t ng tr

ng epitaxy:

C ng nh s t ng tr ng s d ng m m, s t ng tr ng epitaxy c ng có liên quan
đ n s t o m m và quá t ng tr ng không đ ng nh t. Do s sai l ch m ng b m t phân
cách nh , các liên k t dangning đ c th a mãn và ít t i h n h n đ i v i các b m t phân
cách nói chung. N ng l ng thu đ c t s th a mãn các liên k t dangling cung c p m t


l c đi u khi n cho s t ng tr ng epitaxy. Các đ khác nhau có đi m đ ng đi n khác
nhau - pH mà đó đa s các m t m ng trên đ trung hòa và s các m t âm và d ng
t ng đ ng nhau. Vì v y, đ i v i m t đ epitaxy, nh ng s phân c c đi n tích âm và
d ng s đ c xem nh là thích h p t i các giá tr pH ph n ng khác nhau [136].
2.6.1 Các đ t ng quát đ

c ph Au

Trong khi s hình thành các dây nano ZnO đ c đ nh h ng t t trên đ Si truy n
th ng là khó kh n do s không h p m ng l n kho ng 40% gi a ZnO và Si. M t đi u lí

thú là có th t n d ng s l ch m ng t ng đ i nh gi a ZnO và các v t li u khác ch ng
h n nh Au [10, 1γ7, 1γ8], Pt[1γλ], Cu [1δ0]. Hình 8a bi u di n s đ hình h c minh h a
m i quan h epitaxy c a ZnO (0001) [11 0]//Au(111)[ 10], nó có s l ch m ng là 12.7%
[141].


Hình 8 (a) S đ minh h a m i quan h epitaxy gi a ZnO (0001) và Au (111)
[1 41]. nh SEM (b) ZnO dày 500 nm trên đ Au (111) đ n tinh th [142], (c)
m ng dây nano ZnO đ c đi u khi n m t đ trên đ Au (111) đa tinh th [91],
và (d) các m ng dây nano ZnO t ng c ng t s h ng đ c d n b i m t
thi t k thí nghi m th ng kê [50].Sao chép v i s cho phép
Trong l ng t h i v t lý, Au đ c s d ng nh ch t xúc tác trong quá trình h i l ng- r n [γ0, γβ]. Trong ph ng pháp hóa t, Au ch đ c xem đ epitaxy[91]. Các
dây nano ZnO đư đ c l ng t đi n hóa epitaxy trên các đ đ n tinh th Au (111),
Au(110) và Au(100) nh đ c bi u di n trong hình 8(b). Các m ng dây nano ZnO đ c
đ nh h ng theo tr c c và có s đ nh h ng đ ng ph ng đ c dò b ng phép phân tích c c
tia X[142]. Nh đ c bi u di n trong hình 8b, các dây nano r t dày đ c, h u nh liên t c
nh m t màng m ng.
thay th vàng đ n tinh th đ t ti n, các màng vàng đa tinh th
đ c ph trên các đ ch ng h n nh các t m Si và các polime m m d o đ c s d ng.
Mi n là b m t đ ph ng c c b đ thúc d y s đ nh h ng th ng đ ng c a các dây nano
ZnO [λ1] nh đ c bi u di n trong hình 8c [91, 143]. Các nghiên c u nhi u x tia X đư
cho th y r ng các màng m ng Au đa tinh th trong quá trình l ng t có đ nh h ng
<111> vuông góc v i đ , cho dù chúng có s đ nh h ng đ ng ph ng ng u nhiên [82].
Màng Au đ nh h ng <111> d n đ n s t ng tr ng c a các m m ZnO đ c đ nh h ng
(0001) do s l ch m ng nh gi a chúng [141]. M t đ cu các dây nano ZnO có th t
đi u ch nh d dàng và nó có th đ c đi u khi n b ng n ng đ c a các ch t ph n ng
ch ng h n nh HMTA và Zn(NO3)2[91]. M t đ dây nano t ng theo Zn2+ n ng đ th p
và gi m theo Zn2+ m c n ng đ cao. Hình thái h c c a dây nano ph thu c r t m nh
vào nhi t đ t ng tr ng. Khi nhi t đ t ng t 70-λ5 đ C, các dây nano chuy n sang các
kim t tháp nano có b m t n ng l ng cao {01 1}[λ1]. i u này có l là do s t ng

tác t nh đi n gi a các ion trong dung d ch và các b m t có c c, và do đó các m t có ch
s Miller cao s đ c u tiên [1δδ] . M t đi u đáng chú Ủ là, do l i th c a s c c ng b
m t, đ s đ c đ t trôi n i l t ng a trong dung d ch d ng ch t [91], nh đ c bi u di n
trong hình 9, đ gi cho không có ch t k t t a nào r i t dung d ch kh i l n lên đ ,
ng c l i nó s ng n c n s t ng tr ng c a c u trúc nano đang quan tâm ho c nó s kh i
màu cho m t s t ng tr ng th c p [λ1]. Khi đ trôi n i thì các m m ZnO th t s đ c
hình thành t i các biên 3 pha không khí - dung d ch- đ , và sau đó di chuy n và đ nh c
trên đ [82].


Hình 9 nh s c a bình ph n ng cho th y đ trôi n i trên b m t dung d ch
do s c c ng b m t
T s h ng th ng kho ng b ng 10 đ i v i dây nano ZnO t ng tr ng trên màng
m ng Au đa tinh th . M t ph ng pháp m i đ t i u hóa t s h ng c a các dây nano
b ng cách s d ng quy lu t th ng kê ch n ng i chi n th ng và phân tích nh h ng
chính m t c p t i m t th i đi m đ thi t k các thí nghi m m t cách liên t c và ch ra các
thi t l p ph n ng t i u đư đ c trình bày [50]. B ng cách đi u khi n các tham s ph n
ng th y nhi t, ch ng h n nh nhi t đ ph n ng, th i gian, n ng đ ti n ch t và các tác
nhân b t kh d , t s h ng c a các dây nano ZnO t ng t 10 đ n g n βγ nh đ c bi u
di n trong hình 8(d). Các thi t k và các ph ng pháp th ng kê này r t hi u qu trong
vi c gi m s l ng thí nghi m c n thi t đ xác đ nh các thi t l p th c nghi m t i u [50].


Hình 10 nh SEM c a các dây nano ZnO trên m t t m GaN lo i n: (a) nhìn
t trên và (b) nhìn nghiêng [82]. (C) Biên d ng quét c a c u trúc các dây
nano ZnO / GaN / sapphire c v i h m t ph ng c a các dây nano ZnO trên,
và màng GaN phía d i [153].Sao chép v i s cho phép
2.6.2 GaN lo i n/GaN lo i p:
Do s l ch m ng nh , các m ng dây nano ZnO đ nh h ng hoàn toàn th ng đ ng
có th đ c t ng tr ng trên các đ GaN (lo i n [48] và lo i p [145-149]), AlN, SiC,

Al2O3 và MgAl2O3 [150], ho c b ng s phân li th y nhi t [151], ho c phân li đi n. c
bi t, ZnO và GaN có cùng c u trúc lo i Wurtzite v i s sai l ch m ng th p 1.8% [152],