Study of the photoconductance of TiO2 and ZnO semiconductors in a chitosan matrix

Abstract

Este estudio examina a fondo las características de fotoconductancia de nanopartículas semiconductoras de TiO2 y ZnO cuando se incorporan a una matriz de quitosano para evaluar su idoneidad para usos optoelectrónicos ecológicos y no tóxicos. Este estudio pretende descubrir materiales alternativos que sean inertes y amigables con el medio ambiente en respuesta a las peligrosas consecuencias de los fotorresistores tradicionales que contienen sustancias químicas venenosas como el sulfuro de cadmio y el sulfuro de plomo. En este estudio se utilizaron películas de quitosano combinadas con una estructura interdigitada, incorporando cantidades variables de nanopartículas de TiO2 y ZnO. Se utilizó quitosano de peso molecular medio, necesario y apropiado para el estudio. Se crearon nanopartículas de TiO2 y nanopartículas de ZnO, se crearon interdigitados mediante un proceso minucioso y se diseñó un circuito específico para medir las muestras. El estudio explica cómo se creó un sistema especializado para probar la fotoconductancia, centrándose en cómo el tamaño y la dispersión de las nanopartículas afectan a la eficiencia de la fotoconductancia. El examen por DRX mostró el tamaño de los cristalitos y la pureza de las fases. Por el contrario, las mediciones DLS sugirieron un mayor tamaño de partícula causado por la aglomeración, resultado que se profundizó mediante imágenes AFM. Se utilizaron la espectroscopia UV-Vis y el análisis del grafico de Tauc para identificar las energías de banda prohibida críticas para las propiedades fotoactivas del semiconductor.