Inventory number IRN Number of state registration
0222РК00452 AP08856436-OT-22 0120РК00545
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 2 Publications Web of science: 2 Publications Scopus: 3
Number of books Appendicies Sources
1 2 100
Total number of pages Patents Illustrations
69 0 53
Amount of funding Code of the program Table
21571646 AP08856436 13
Name of work
Синтез и исследование люминесцентных квантовых точек допированых редкоземельными ионами для эффективного преобразования солнечной энергии
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Метод, способ
Report authors
Дауренбеков Дулат Хайретенович , Қайнарбай Асет Жұмабекұлы , Нурахметов Турлыбек Нурахметович , Дауренбекова Рахима Кадырбековна , Жаңылысов Келешек Бейбітұлы ,
0
1
4
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Евразийский Национальный университет имени Л.Н. Гумилева"
Abbreviated name of the service recipient НАО "ЕНУ им.Л.Н.Гумилева"
Abstract

полупроводниковые квантовые точки ZnSe, ZnSe-Mn, ZnSe-Eu/ZnS, CdTe нанопластины.

ZnSe, Zns-Mn, Zn-Eu/ZnS жартылай өткізгіш кванттық нүктелер, CdTe нанопластиналары

разработка и исследование методов синтеза коллоидных квантовых точек с высокой стабильностью, повторяемостью синтеза; получение полупроводниковых квантовых точек, а также допирование их различными ионами, в том числе редкоземельными ионами с характеристическим спектром излучения. А также получение люминесцентных пленок на основе нанокристаллов, для повышения эффективности солнечных элементов.

жоғары тұрақтылығы, синтездің қайталануы бар коллоидты кванттық нүктелерді синтездеу әдістерін әзірлеу және зерттеу; жартылай өткізгіш кванттық нүктелерді алу, сондай-ақ оларды әртүрлі иондармен, соның ішінде сәулеленуінің сипаттамалық спектрі бар сирек жер иондарымен легирлеу. Сондай-ақ күн элементтерінің тиімділігін арттыру үшін нанокристалдар негізінде люминесцентті пленкаларды алу.

коллоидный синтез квантовых точек, оптическая спектроскопия, люминесцентный анализ, рентгеноструктурный анализ, электронная дифракция, сканирующая электронная микроскопия.

кванттық нүктелердің коллоидтық синтезі, оптикалық спектроскопия, люминесценттік талдау, рентген құрылымдық талдау, электронды дифракция, сканерлеуші электронды микроскопия.

Результаты работы. • Разработка и оптимизация методов получения люминесцентных квантовых точек высокой стабильности, имеющие широкий спектр поглощения, излучения и возбуждения. Получены отработанные методики по синтезу КТ с эффективным свечением и высокой оптической стабильностью. • Получены и исследованы люминесцентные свойства КТ типа ядро и ядро/оболочка • Исследованы люминесцентные свойства КТ (типа ядро и ядро/оболочка) с примесью металлов и редкоземельных ионов на эффективную конвертацию широкого спектра излучения Новизна результатов. В работе получены и исследованы квантовые точки ZnSe, ZnSe-(Eu, Mn, Co, Fe), ZnSe-Eu/ZnS, CdTe nanoplates для использования контролируемого излучения матрицы и примеси, для расширения оптической области свечения. На основе полученного нанокомпозита полимер+КТ, повышена эффективность солнечных элементов.

Жұмыстың нәтижелері. • Жұтылу, сәулелену және қозудың кең спектрлері бар жоғары тұрақтылықтағы люминесцентті кванттық нүктелерді алу әдістерін әзірлеу және оңтайландыру. Тиімді сәулеленуі және жоғары оптикалық тұрақтылығы бар КН-дің синтезі бойынша нақтыланған әдістемелер алынды. • Ядро және ядро/қабық типті КН люминесценттік қасиеттері алынды және зерттелді • Кең спектрлі сәулеленуді тиімді түрлендіру үшін металдар мен сирек жер иондары бар (ядро және ядро/қабық типті) кванттық нүктелердің люминесценттік қасиеттері зерттелді. Нәтижелердің жаңашылдығы. Жұмыста матрица мен қоспаның бақыланатын сәулеленуі үшін, оптикалық сәулелену аймағын кеңейту үшін ZnSe-(Eu, Mn, Co, Fe), ZnSe-Eu/ZnS, CdTe nanoplates кванттық нүктелері алынды және зерттелді. Алынған полимер+КН нанокомпозитінің негізінде, күн элементтерінің тиімділігі жоғарылатылды.

Полученные квантовые точки обладают высокой фотостабильностью, значительной устойчивостью к тепловому удару, спектры возбуждения совпадают с коротковолновой частью солнечного спектра. Также имеется возможность использования данных КТ для модификации физико-химических свойств путем легирования их к в качестве матриц. Выявлена зависимость спектра излучения КТ от их размеров, что позволяет разрабатывать флуорофоры различных цветов, при этом не изменяя материала, а лишь регулируя их размер. Также с помощью контроля размера КТ, имеется возможность изменения положения энергетических уровней КТ относительно уровней всевозможных компонентов СЭ.

Алынған кванттық нүктелер жоғары фото тұрақтылыққа, жылулық соққыға айтарлықтай төзімділікке ие, қозу спектрлері күн спектрінің қысқа толқынды бөлігімен сәйкес келеді. Сондай-ақ, КН деректерін матрица ретінде КН-ді легирлеу арқылы физика-химиялық қасиеттерді өзгерту үшін пайдалану мүмкіндігі бар. КН сәулелену спектрінің олардың өлшеміне тәуелділігі анықталды, бұл материалды өзгертпестен, тек олардың өлшемін реттей отырып, әртүрлі түстердің флуорофорларын жасауға мүмкіндік береді. Сондай-ақ, КН өлшемін бақылау арқылы энергетикалық деңгейлердің орнын КЭ компоненттерінің барлық түрлеріне қатысты өзгерту мүмкіндігі бар.

Полученные полупроводниковые квантовые точки Cdse, Zns-Mn, Se-Eu/ZnS, CdTe нанопластины эффективно переизлучают синюю-ультрафиолетовую часть спектра в длинноволновую область

Алынған жартылай өткізгіш кванттық нүктелер CdSe, Zns-Mn, Se-Eu/ZnS, CdTe нанопластиналар спектрдің көк-ультракүлгін бөлігін ұзын толқын ұзындығына тиімді түрде шығарады

В полученных КТ выявлена люминесценция в области 400-450 нм, характерная для излучения первого экситонного пика, также наблюдается переизлучение от матрицы к примесям европия и металлов в 550-650 нм. Квантовые точки получены различными методами могут быть перспективными материалами в солнечной энергетики, катализаторах и чувствительных сенсорах, экологическом мониторинге и биомедицине, поскольку имеют узкую и контролируемую полосу излучения. Помимо этого КТ ZnSe с примесями Eu и Mn, могут использоваться для изготовления перестраиваемых по цвету люминесцентных материалов.

Алынған КН-де бірінші экситон шыңының сәулеленуіне тән 400-450 нм аймағында люминесценция анықталды, сонымен қатар матрицадан еуропий мен металдардың қоспаларына 550-650 нм қайта сәулелену байқалады. Әртүрлі әдістермен алынған кванттық нүктелер күн энергетикасында, катализаторларда және сезімтал сенсорларда, экологиялық мониторингте және биомедицинада перспективалы материалдар болуы мүмкін, өйткені олар тар және бақыланатын сәулелену жолағына ие. Сонымен қатар, Eu және Mn қоспалары бар ZnSe КН-і түсі бойынша өзгертілетін люминесцентті материалдарды жасау үшін пайдалануға болады.

UDC indices
535.37, 535.33, 535.34
International classifier codes
29.19.22; 44.41.35;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Квантовые точки; Наночастицы; Синтез; Солнечные элементы; Люминесценция; Легирование;
Key words in Kazakh
Кванттық нүктелер; Нанобөлшектер; Синтез; Күн элементтер; Люминесценция; Легирлеу;
Head of the organization Сыдыков Ерлан Батташевич доктор исторических наук / Профессор
Head of work Дауренбеков Дулат Хайретенович Доктор PhD / ассоциированный профессор
Native executive in charge