Obtención y estudio de nanopartículas de calcogenuros de Cobre, Plata y Cadmio-Zinc utilizando el método de reacción química controlada.

Abstract

En este trabajo de investigación se propuso el estudio y una nueva ruta de síntesis para nanopartículas de calcogenuros binarios (Cobre y Plata) y ternarios (Cadmio-Zinc). En la hipótesis se supone un método de síntesis simplificado, tanto en tiempo como en reactivos con resultados efectivos que no requiera de altos costos de producción, el cual consiste en el uso de una fuente de iones calcógenos, una de iones metálicos y un agente complejante para controlar la reacción. Los parámetros tomados en cuenta en las formulaciones obtenidas fueron temperatura, concentración y tiempo de reacción. En el desarrollo del proceso de la síntesis de nanopartículas se estudiaron sus propiedades estructurales, ópticas, morfológicas, utilizando técnicas de caracterización como Microscopía Electrónica de Transmisión (TEM), Espectroscopia de Ultravioleta-Visible (UV-vis) y Espectroscopia de fotoelectrones emitidos por Rayos X (XPS). Los resultados obtenidos a partir de TEM mostraron las siguientes estructuras y tamaños para una nanopartícula muestra en particular: D(Ag2S) =14.83 nm, D(Cu2S) =11.71 nm, D(Cu2Se) =21.90 nm, D(AgTe)=15.37nm, D(CuTe)=5.33 nm, D(CdTe)=4.42 nm y D(CdZnTe)=6.73 nm. Respecto a los valores reportados en bulto se observaron corrimientos en las energías de banda prohibida de las nanopartículas de Ag2S, Cu2S, Cu2Se, AgTe, CuTe, CdTe y CdZnTe hacia energías mayores. Con los espectros de energía de enlace obtenidos mediante la técnica de XPS se verificó la presencia de los elementos que forman cada uno de los sistemas materiales obtenidos.