Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Năng lượng phục vụ chiếu sáng hiện chiếm khoảng 20% tổng sản lượng điện năng tiêu thụ trên toàn cầu. Việc nâng cao hiệu suất phát quang thông qua các công nghệ tiết kiệm năng lượng đóng vai trò then chốt nhằm giảm áp lực tiêu thụ điện, cắt giảm chi phí vận hành và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường. Trong bối cảnh này, nguồn sáng trạng thái rắn sử dụng điốt phát quang ánh sáng trắng (WLED) là giải pháp kỹ thuật có tiềm năng thay thế các thiết bị chiếu sáng truyền thống (như đèn sợi đốt và đèn huỳnh quang) nhờ sở hữu các đặc tính: tuổi thọ cao, hiệu suất chuyển đổi năng lượng vượt trội, chỉ số hoàn màu (CRI) cao và mức độ thân thiện với môi trường. Khi được ứng dụng tối ưu, công nghệ WLED có thể hỗ trợ giảm tới gần 50% lượng điện tiêu thụ cho chiếu sáng trên thế giới.

Sự phát triển của công nghệ chiếu sáng bán dẫn đặt ra yêu cầu phải tổng hợp và biến tính các hệ vật liệu mới nhằm đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật khắt khe. Kẽm sunfua (ZnS) là hợp chất bán dẫn thuộc nhóm $A^{II}-B^{VI}$ có vùng cấm thẳng và rộng ($E_g \sim 3{,}7\text{ eV}$), giá thành hợp lý và tính tương thích sinh thái cao. ZnS được xem là vật liệu tiềm năng cho bột huỳnh quang, điốt phát quang vùng tử ngoại (UV-LED) và các linh kiện quang điện tử. Đặc biệt, các cấu trúc nano một chiều (1D) của ZnS có khả năng phát xạ laser ở nhiệt độ phòng. Tuy nhiên, việc pha tạp ion đất hiếm như $\text{Eu}^{3+}$ nhằm bổ sung và tối ưu hóa dải phát xạ màu đỏ cam trong mạng nền ZnS 1D là một hướng nghiên cứu cần được khảo sát chi tiết. Trong quá trình thực nghiệm, sự xuất hiện của oxy dư có thể dẫn đến hiện tượng oxy hóa một phần pha ZnS thành ZnO, làm thay đổi cấu trúc pha và tính chất quang của hệ vật liệu.

Mục tiêu nghiên cứu của đồ án được xác định cụ thể như sau:

  1. Chế tạo thành công vật liệu cấu trúc nano một chiều ZnS thuần và ZnS pha tạp $\text{Eu}^{3+}$ ($\text{ZnS:Eu}^{3+}$) bằng phương pháp bốc bay nhiệt kết hợp với phương pháp nhúng phủ và khuếch tán nhiệt.
  2. Phân tích ảnh hưởng của hình thái bề mặt và cấu trúc tinh thể lên tính chất quang của hệ vật liệu nano một chiều ZnS và ZnS pha tạp ion $\text{Eu}^{3+}$.

Nhiệm vụ nghiên cứu chính:

  • Nghiên cứu quy trình tổng hợp hệ vật liệu ZnS và $\text{ZnS:Eu}^{3+}$ bằng phương pháp bốc bay nhiệt kết hợp nhúng phủ dung dịch muối $\text{EuCl}_3$ và khuếch tán nhiệt.
  • Khảo sát các đặc trưng hình thái, cấu trúc tinh thể, thành phần nguyên tố và tính chất quang học của các mẫu chế tạo được nhằm định hướng ứng dụng cho việc chế tạo linh kiện WLED.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Cấu trúc nano một chiều ZnS thuần và cấu trúc nano một chiều ZnS pha tạp ion $\text{Eu}^{3+}$ ($\text{ZnS:Eu}^{3+}$).
  • Phạm vi nghiên cứu: Quy trình tổng hợp vật liệu huỳnh quang; phân tích cấu trúc tinh thể và hình thái học bề mặt; khảo sát các đặc tính quang huỳnh quang (PL) và kích thích huỳnh quang (PLE) của hệ vật liệu trong điều kiện nhiệt độ phòng và sau các chế độ xử lý nhiệt (500 °C, 600 °C, 700 °C).

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và mô hình vật lý

Vật liệu nano được phân loại theo số chiều bị giam giữ không gian (0D, 1D, 2D và 3D). Cấu trúc nano một chiều (1D) như dây nano (nanowires), thanh nano (nanorods), đai nano (nanobelts) và ống nano (nanotubes) bị giới hạn kích thước ở hai chiều trong thang nanomet, cho phép hạt tải chuyển động tự do dọc theo chiều còn lại.

Nghiên cứu dựa trên các nền tảng lý thuyết vật lý chất rắn và quang học bán dẫn:

  • Hiệu ứng giam giữ lượng tử: Xuất hiện khi kích thước tinh thể nhỏ hơn hoặc tương đương bán kính Bohr của exciton. Khi đó, mật độ trạng thái điện tử chuyển từ dạng liên tục sang các mức năng lượng gián đoạn, làm tăng khoảng cách giữa orbital phân tử chiếm giữ cao nhất (HOMO) và orbital phân tử chưa bị chiếm thấp nhất (LUMO), dẫn đến hiện tượng mở rộng độ rộng vùng cấm ($E_g$) và dịch chuyển xanh (blue shift) của phổ hấp thụ/phát xạ.
  • Hiệu ứng bề mặt: Khi kích thước hạt giảm xuống cấp độ nanomet, tỷ lệ nguyên tử nằm trên bề mặt gia tăng mạnh mẽ. Sự tồn tại của các liên kết đứt gãy và khuyết tật bề mặt hình thành các bẫy điện tử/lỗ trống, tạo ra các mức năng lượng sâu trong vùng cấm làm biến đổi đặc tính quang học của vật liệu.
Kích thước hạt (nm) Số lượng nguyên tử ước tính Tỷ lệ nguyên tử trên bề mặt (%)
10 30.000 20
4 4.000 40
2 250 80
1 30 99
  • Cơ chế mọc cấu trúc nano 1D từ pha hơi:
    • Cơ chế Hơi - Lỏng - Rắn (Vapor - Liquid - Solid: VLS): Sử dụng kim loại xúc tác (như hạt vàng Au trên đế Si). Tại nhiệt độ cao hơn điểm eutectic của hợp kim Au-Si ($363\text{ }^\circ\text{C}$, tỷ lệ Au:Si = 4:1), giọt xúc tác lỏng hấp thụ nguyên tử từ pha hơi cho đến khi đạt trạng thái siêu bão hòa và kết tinh định hướng theo phương trục để tạo thành dây nano.
    • Cơ chế Hơi - Rắn (Vapor - Solid: VS): Quá trình ngưng tụ trực tiếp từ pha hơi lên bề mặt đế mà không cần xúc tác kim loại, hình thành dựa trên việc tối thiểu hóa năng lượng bề mặt, mọc tự xúc tác hoặc mọc dọc theo các khuyết tật lệch mạng xoắn đinh vít và ranh giới song tinh.
  • Đặc trưng quang học của ion $\text{Eu}^{3+}$: Cấu hình electron $[\text{Xe}]4f^6 5s^2 5p^6$. Các chuyển mức phát quang trong vùng ánh sáng nhìn thấy bắt nguồn từ trạng thái kích thích $^5D_0 \to {}^7F_j$ ($j = 0, 1, 2, 3, 4$). Dải phát xạ mạnh nhất nằm trong khoảng 610–630 nm (đặc biệt là chuyển mức lưỡng cực điện $^5D_0 \to {}^7F_2$), rất nhạy cảm với tính đối xứng của trường tinh thể xung quanh.
  • Mô hình phụ thuộc nhiệt độ Varshni: Áp dụng đối với năng lượng vùng cấm của cấu trúc dị thể và pha liên kết: $E_g(T) = E_g(0) - \alpha T^2 / (T + \beta)$, với các tham số thực nghiệm tương thích $\alpha = 3{,}5 \times 10^{-4}\text{ eV/K}$ và $\beta = 912\text{ K}$.

Phương pháp chế tạo thực nghiệm

Quy trình chế tạo hệ vật liệu được thực hiện qua hai giai đoạn:

  1. Tổng hợp cấu trúc ZnS 1D: Sử dụng phương pháp bốc bay nhiệt trong lò ống thạch anh nằm ngang. Bột ZnS thương mại độ sạch cao (99,99%) làm nguồn bay hơi, đặt trong vùng nhiệt độ cao ($900\text{ }^\circ\text{C} - 1150\text{ }^\circ\text{C}$), khí mang (Ar hoặc $\text{N}_2/\text{H}_2$) vận chuyển pha hơi đến ngưng tụ trên đế Si (hoặc Si phủ lớp mầm xúc tác Au).
  2. Pha tạp $\text{Eu}^{3+}$ và xử lý nhiệt: Đế Si chứa màng cấu trúc nano ZnS được nhúng phủ trong dung dịch muối $\text{EuCl}_3$ với tỷ lệ nồng độ pha tạp tính toán 5 mol% $\text{Eu}^{3+}$. Sau đó, mẫu được đưa vào quá trình khuếch tán nhiệt trong môi trường giàu lưu huỳnh (S) tại các mức nhiệt độ 500 °C, 600 °C và 700 °C.

Phương pháp phân tích và nguồn dữ liệu

Các phép đo đặc trưng cấu trúc, hình thái và tính chất quang bao gồm:

  • Nhiễu xạ tia X (XRD): Xác định cấu trúc pha tinh thể (wurtzite lục giác / sphalerite kẽm blende) và tính toán kích thước tinh thể.
  • Kính hiển vi điện tử quét (SEM, FESEM): Quan sát hình thái vi cấu trúc bề mặt (dây, đai, thanh nano).
  • Phổ tán sắc năng lượng tia X (EDS): Định lượng thành phần và tỷ lệ các nguyên tố Zn, S, Eu, O trong mẫu.
  • Phổ huỳnh quang (PL) và phổ kích thích huỳnh quang (PLE): Khảo sát các chuyển mức năng lượng quang học với nguồn kích thích ở các bước sóng 325 nm, 394 nm, 465 nm.
  • Tính toán tọa độ màu quang học theo chuẩn CIE bằng phần mềm Color Calculator của Osram.

Nội dung chính theo từng chương

Mở đầu

Trình bày tính cấp thiết của việc phát triển vật liệu phát quang tiết kiệm năng lượng phục vụ công nghệ WLED. Nêu rõ tính chất của chất bán dẫn ZnS vùng cấm rộng, tiềm năng của việc pha tạp ion đất hiếm $\text{Eu}^{3+}$ vào cấu trúc một chiều nhằm mở rộng dải phát quang đỏ cam, cùng với việc phát hiện hiện tượng oxy hóa một phần pha ZnS thành ZnO do oxy dư. Xác định cụ thể 2 mục tiêu nghiên cứu, 2 nội dung triển khai, đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài.

Chương I: Tổng quan

Cung cấp hệ thống cơ sở lý thuyết toàn diện về:

  • Phân loại vật liệu nano, bản chất hiệu ứng giam giữ lượng tử và tương tác exciton - bề mặt.
  • Cơ chế động học hình thành cấu trúc 1D pha hơi (cơ chế VLS với hợp kim Au-Si tại điểm eutectic 363 °C và cơ chế VS tự mọc).
  • Các dạng hình thái cấu trúc nano 1D của ZnS (nanowires, nanorods, nanobelts, nanoribbons, nanosheets) và các phương pháp tổng hợp pha hơi (CVD, bốc bay nhiệt, MBE).
  • Đặc tính quang học của ZnS và ZnO: bao gồm phát xạ bờ vùng (NBE) trong vùng tử ngoại (UV), phát xạ vùng ánh sáng nhìn thấy do sai hỏng mạng (các trạng thái khuyết tật nút khuyết oxy $V_O^{\times}, V_O^+, V_O^{++}$, khuyết kẽm $V_{\text{Zn}}$, khuyết lưu huỳnh $V_{\text{S}}$), và huỳnh quang catốt (CL).
  • Cấu trúc mức năng lượng và cơ chế chuyển dịch quang học nội tại của ion $\text{Eu}^{3+}$ ($^5D_0 \to {}^7F_j$), dải truyền điện tích Eu-O và tình hình nghiên cứu vật liệu pha tạp trong và ngoài nước.

Chương II: Thực nghiệm

Mô tả chi tiết trang thiết bị, hóa chất và các bước công nghệ chế tạo:

  • Cấu hình hệ lò ống nung nằm ngang tại phòng thí nghiệm Đại học Phenikaa và sơ đồ phân bố nhiệt độ trong quá trình bốc bay.
  • Quy trình chế tạo cấu trúc ZnS 1D trên đế Si bằng phương pháp bốc bay nhiệt.
  • Quy trình nhúng phủ ion $\text{Eu}^{3+}$ từ tiền chất $\text{EuCl}_3$ và kỹ thuật khuếch tán nhiệt trong môi trường giàu lưu huỳnh ở 500 °C, 600 °C và 700 °C.
  • Nguyên lý hoạt động của các phương pháp phân tích thực nghiệm: XRD, SEM, EDS, PL và PLE.

Chương III: Kết quả và thảo luận

Trình bày các dữ liệu thực nghiệm thu được:

  • Hình thái và cấu trúc ZnS thuần: Ảnh SEM cho thấy sự hình thành đồng đều của các dây và đai nano ZnS. Phổ XRD xác nhận cấu trúc tinh thể của dây nano ZnS sau nuôi cấy. Phổ PL của ZnS thuần dưới kích thích 325 nm và phổ PLE tại bước sóng phát xạ 450 nm thể hiện rõ các vùng phát xạ vùng nhìn thấy liên quan đến các sai hỏng trong mạng tinh thể.
  • Hệ vật liệu $\text{ZnS:Eu}^{3+}$ khuếch tán nhiệt:
    • Ảnh SEM và phân tích EDS tại nhiều vị trí xác nhận sự phân bố của nguyên tố Eu trong cấu trúc một chiều.
    • Phổ XRD cho thấy kích thước tinh thể ban đầu là 2,56 nm và 2,91 nm; sau khi ủ nhiệt ở 500 °C, 600 °C và 700 °C trong môi trường giàu lưu huỳnh, kích thước biến đổi thành 4,35 nm và 3,65 nm.
    • Độ rộng vùng cấm quang học ($E_g$) có xu hướng thu hẹp từ 4,2 eV xuống 3,76 eV và 3,81 eV.
    • Phổ PL và PLE khi kích thích tại bước sóng 394 nm và 465 nm cho thấy các đỉnh phát xạ nhọn đặc trưng của ion $\text{Eu}^{3+}$ trong vùng đỏ cam ($^5D_0 \to {}^7F_j$). Sau ủ nhiệt, xuất hiện thêm dải phát xạ xanh lam rộng do trạng thái khuyết tật, đồng thời cường độ phát xạ của $\text{Eu}^{3+}$ được tăng cường rõ rệt.
    • Tọa độ màu CIE của các mẫu ủ ở 500 °C, 600 °C và 700 °C được trích xuất bằng phần mềm Color Calculator thể hiện sự dịch chuyển màu sắc phát quang theo nhiệt độ xử lý.

Chương IV: Kết luận và kiến nghị

Tổng hợp các kết quả thực nghiệm đạt được về công nghệ chế tạo và tính chất quang của hệ vật liệu ZnS và $\text{ZnS:Eu}^{3+}$ cấu trúc một chiều. Đưa ra các khuyến nghị về việc kiểm soát môi trường nhiệt luyện và tối ưu hóa nồng độ pha tạp phục vụ ứng dụng chế tạo linh kiện chiếu sáng.


Kết quả và đóng góp

Kết quả định lượng chính trong văn bản

Nghiên cứu đã xác lập các thông số thực nghiệm về cấu trúc và tính chất quang học của hệ vật liệu nano một chiều $\text{ZnS:Eu}^{3+}$ (nồng độ pha tạp 5 mol% $\text{Eu}^{3+}$):

Trạng thái mẫu / Nhiệt độ ủ Kích thước tinh thể ($D$) Độ rộng vùng cấm quang học ($E_g$) Đặc trưng quang huỳnh quang (PL)
Mẫu ban đầu (chưa ủ nhiệt) 2,56 nm và 2,91 nm 4,20 eV Phát xạ đỏ cam dưới kích thích 394 nm và 465 nm
Mẫu ủ nhiệt (500 °C, 600 °C, 700 °C) 3,65 nm và 4,35 nm 3,76 eV và 3,81 eV Cường độ phát xạ $\text{Eu}^{3+}$ tăng mạnh; xuất hiện dải xanh lam rộng liên quan đến bẫy khuyết tật
  • Dưới các bước sóng kích thích đặc trưng tại 394 nm ($^7F_0 \to {}^5L_6$) và 465 nm ($^7F_0 \to {}^5D_2$), hệ vật liệu cho phát xạ sắc nét trong vùng đỏ cam tương ứng với các chuyển dời cấu hình nội tại $^5D_0 \to {}^7F_j$ của ion $\text{Eu}^{3+}$.
  • Quá trình xử lý nhiệt trong môi trường giàu lưu huỳnh đã thúc đẩy quá trình kết tinh lại, làm tăng kích thước hạt nano, giảm độ rộng vùng cấm và tái cấu trúc các tâm khuyết tật mạng, từ đó nâng cao hiệu suất phát quang của ion đất hiếm.

Giải pháp và kiến nghị của tác giả

  • Kiểm soát chặt chẽ bầu khí quyển trong quá trình bay hơi và ủ nhiệt (loại bỏ triệt để oxy dư) nhằm ngăn ngừa phản ứng oxy hóa không mong muốn chuyển hóa pha ZnS thành ZnO.
  • Điều chỉnh nhiệt độ khuếch tán nhiệt (từ 500 °C đến 700 °C) và nồng độ pha tạp ion $\text{Eu}^{3+}$ như một phương thức kỹ thuật để kiểm soát đồng thời dải phát xạ màu xanh lam (từ sai hỏng mạng) và dải màu đỏ cam (từ $\text{Eu}^{3+}$), hướng đến khả năng phối màu ánh sáng trắng phục vụ WLED.

Đóng góp mới của đồ án

  • Thiết lập thành công quy trình công nghệ hai bước kết hợp phương pháp bốc bay nhiệt pha hơi với kỹ thuật nhúng phủ dung dịch và khuếch tán nhiệt để pha tạp đồng đều ion $\text{Eu}^{3+}$ vào cấu trúc nano 1D ZnS.
  • Cung cấp dữ liệu thực nghiệm về sự biến đổi tương quan giữa kích thước hạt nano tinh thể, độ rộng vùng cấm quang học và cường độ phát quang theo nhiệt độ ủ nhiệt trong môi trường giàu lưu huỳnh.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế

  • Trong quá trình thực nghiệm bốc bay và khuếch tán nhiệt, sự hiện diện của khí oxy dư đã gây ra hiện tượng oxy hóa một phần cấu trúc ZnS chuyển sang pha ZnO, làm xuất hiện pha dị thể ngoài ý muốn.
  • Nghiên cứu cơ chế chi tiết của quá trình truyền năng lượng từ mạng nền sang ion $\text{Eu}^{3+}$ và việc khảo sát dải nồng độ pha tạp mở rộng vẫn đang ở giai đoạn ban đầu.

Hướng nghiên cứu tiếp

  • Tối ưu hóa độ chân không và môi trường khí bảo vệ để kiểm soát tuyệt đối quá trình oxy hóa pha ZnS.
  • Thực hiện các nghiên cứu sâu hơn về cơ chế phát quang và truyền năng lượng giữa nền và tâm tạp chất.
  • Khảo sát dải nồng độ ion $\text{Eu}^{3+}$ tối ưu và tiến hành tích hợp hệ vật liệu lên chip LED bán dẫn để thử nghiệm chế tạo linh kiện WLED thực tế.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo chuyên ngành cho sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh thuộc các ngành: Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu, Công nghệ Vật liệu, Vật lý Chất rắn, Kỹ thuật Quang học và Quang điện tử.

Các nội dung có giá trị tham khảo chuyên môn cao:

  • Quy trình vận hành hệ bốc bay nhiệt pha hơi (VLS/VS) trên lò ống thạch anh nằm ngang để chế tạo cấu trúc nano một chiều.
  • Phương pháp pha tạp ion đất hiếm thông qua kỹ thuật nhúng phủ hóa học kết hợp khuếch tán nhiệt xử lý trong môi trường lưu huỳnh.
  • Hệ thống dữ liệu phân tích phổ nhiễu xạ tia X (XRD), kính hiển vi điện tử quét (SEM), phổ huỳnh quang (PL/PLE) và phương pháp tính toán tọa độ màu chiếu sáng CIE bằng phần mềm chuyên dụng.

Câu hỏi thường gặp

1. Phương pháp công nghệ nào được tác giả sử dụng để tổng hợp cấu trúc nano một chiều $\text{ZnS:Eu}^{3+}$?
Tác giả sử dụng quy trình hai giai đoạn kết hợp: (1) Tổng hợp cấu trúc nano một chiều ZnS trên đế silic bằng phương pháp bốc bay nhiệt trong lò ống; (2) Nhúng phủ đế chứa ZnS vào dung dịch muối $\text{EuCl}_3$ (nồng độ 5 mol% $\text{Eu}^{3+}$) và tiến hành khuếch tán nhiệt ở 500 °C, 600 °C, 700 °C trong môi trường giàu lưu huỳnh.

2. Nhiệt độ ủ ảnh hưởng như thế nào đến kích thước tinh thể và độ rộng vùng cấm của vật liệu?
Kích thước tinh thể ban đầu của mẫu đạt 2,56 nm và 2,91 nm. Sau khi ủ nhiệt ở các mức 500 °C, 600 °C và 700 °C, kích thước tinh thể tăng lên thành 3,65 nm và 4,35 nm. Cùng với sự tăng kích thước hạt, độ rộng vùng cấm quang học ($E_g$) giảm tương ứng từ 4,2 eV xuống còn 3,76 eV và 3,81 eV do giảm bớt mức độ giam giữ lượng tử.

3. Tại sao lại xuất hiện pha ZnO trong sản phẩm nano ZnS sau thực nghiệm?
Trong quá trình thực hiện các phép đo và xử lý nhiệt, do sự tồn tại của lượng khí oxy dư trong môi trường thí nghiệm, một phần ZnS đã bị oxy hóa và chuyển hóa dần sang pha oxit bán dẫn ZnO.

4. Đặc trưng quang huỳnh quang của ion $\text{Eu}^{3+}$ trong cấu trúc nano ZnS thể hiện qua các bước sóng nào?
Khi được kích thích ở bước sóng 394 nm (chuyển mức $^7F_0 \to {}^5L_6$) và 465 nm (chuyển mức $^7F_0 \to {}^5D_2$), mẫu $\text{ZnS:Eu}^{3+}$ phát xạ bức xạ màu đỏ cam mạnh trong vùng bước sóng 610–630 nm (tương ứng chuyển mức $^5D_0 \to {}^7F_j$). Sau ủ nhiệt, xuất hiện thêm dải phát xạ rộng màu xanh lam do các trạng thái khuyết tật mạng nền, đồng thời cường độ phát quang của $\text{Eu}^{3+}$ tăng mạnh.

5. Cơ chế mọc hơi - lỏng - rắn (VLS) của cấu trúc 1D diễn ra như thế nào khi sử dụng xúc tác Au trên đế Si?
Tại nhiệt độ trên 363 °C (điểm eutectic của hợp kim Au-Si với tỷ lệ Au:Si = 4:1), hạt nano vàng phản ứng với đế Si tạo thành giọt hợp kim lỏng. Giọt lỏng này hấp thụ liên tục các nguyên tử nguồn Zn và S từ pha hơi đến trạng thái siêu bão hòa, sau đó kết tủa tinh thể ZnS tại mặt tiếp xúc lỏng - rắn, định hướng sự phát triển của dây nano theo phương trục.


Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Giang Đông đã nghiên cứu và chế tạo thành công cấu trúc nano một chiều ZnS thuần và ZnS pha tạp $\text{Eu}^{3+}$ bằng phương pháp bốc bay nhiệt kết hợp nhúng phủ và khuếch tán nhiệt. Kết quả thực nghiệm làm sáng tỏ sự phụ thuộc của kích thước tinh thể (2,56–4,35 nm), độ rộng vùng cấm (3,76–4,20 eV) và cường độ phát quang đỏ cam của ion $\text{Eu}^{3+}$ vào các chế độ xử lý nhiệt từ 500 °C đến 700 °C. Công trình cung cấp các dẫn liệu khoa học về mối liên hệ giữa cấu trúc vi mô và tính chất quang học, đóng góp cơ sở thực nghiệm cho việc nghiên cứu và phát triển vật liệu phát quang ứng dụng trong công nghệ điốt phát quang ánh sáng trắng (WLED).