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《CdS量子點(diǎn)的制備和光學(xué)性質(zhì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第卷第期材料研究學(xué)報(bào)年月,量子點(diǎn)的制備和光學(xué)性質(zhì)宋冰程柯武超杜祖亮河南大學(xué)特種功能材料教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)封、摘要以醋酸錫硫粉為原料制備量子點(diǎn),研究了硫的加入量對(duì)其光學(xué)性質(zhì)的影響結(jié)果表明合成的量子點(diǎn)?！?分散性較好,隨著硫加入量的增加量子點(diǎn)的粒徑增大反應(yīng)中過(guò)量的硫能有效地填補(bǔ)硫空位,均勻從而抑制表面態(tài)發(fā)光同時(shí),的修飾也能有,效地鈍化表面態(tài)減小表面態(tài)的發(fā)光強(qiáng)度無(wú)機(jī)非金屬材料,硫化錫,量,量子尺寸效應(yīng),關(guān)鍵詞子點(diǎn)表面態(tài)分類號(hào)文章編號(hào)一一一。幾乞。幾幾。幾,牲幾,幾,云印即乞凡之亡汽從乞亡叨亡乞咖乞”藝亡寫(xiě)球不一,群一,一叮,,,,一,
2、,一,,,由于量子點(diǎn)的尺寸小于電子波長(zhǎng),其載流子的能主要有微乳液法、溶膠一凝膠法和模板法制備體系,、,量是量子化的使量子點(diǎn)具有優(yōu)異的光學(xué)電學(xué)和磁包括有機(jī)相和水相兩種體系在有機(jī)相體系中、、學(xué)性能‘一“量子點(diǎn)在納米電子學(xué)光電子學(xué)光子,量子點(diǎn)表面用油溶性修飾劑修飾制備出的量,,和量子計(jì)算等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用前景近年來(lái)量子子點(diǎn)分散性和穩(wěn)定性較好在水相體系中量子點(diǎn)在生物標(biāo)記方面也引起廣,,泛的關(guān)注其應(yīng)用主要是點(diǎn)的表面用水溶性修飾劑修飾使之具有生物相容,。一‘,熒光探針的識(shí)別和成像到目前為止用作生物熒光性等用硫酸鎬和硫化按在、,一的水溶液中合成
3、探針的量子點(diǎn)主要有和等了量子點(diǎn)但是在實(shí)際應(yīng),,型半導(dǎo)體其中量子點(diǎn)易于制備并可以通過(guò)改用中需要不同性質(zhì)的量子點(diǎn)例如作為熒光探針應(yīng)用變其組成、尺寸、形狀和表面包覆調(diào)節(jié)其發(fā)光特性則需要量子點(diǎn)的激發(fā)光譜寬,呈連續(xù)分布,而發(fā)射光一,,、、,目前已經(jīng)發(fā)展了多種方法制備量子點(diǎn)譜窄單色性信噪比光穩(wěn)定性要好因此有效地控制量子點(diǎn)的粒徑、組成、結(jié)晶度、形貌和表,國(guó)家自然科學(xué)基金,一,教育部新世紀(jì)優(yōu)面修飾對(duì)于改善其光學(xué)和電學(xué)等性質(zhì)至關(guān)重要】,秀一一和國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究計(jì)劃人才計(jì)劃本文以十八胺為溶劑以醋酸鎬和硫粉為原一資助項(xiàng)目,料合成量子點(diǎn)研究硫粉的加入量對(duì)
4、其光學(xué)性年月日收到初稿年月日收到修改稿,質(zhì)的影響本文聯(lián)系人杜祖亮教授材料研究學(xué)報(bào)卷,之增大樣品中量子點(diǎn)大小為左右實(shí)驗(yàn)方法粒徑分布均勻,呈單分散狀態(tài)這個(gè)結(jié)果說(shuō)明,·、試驗(yàn)用原料醋酸鎬硫粉、、,作為修飾劑有效地防止了量子點(diǎn)的團(tuán)聚樣品十八胺無(wú)水乙醇純度為和甲苯以中量子點(diǎn)的粒徑在左右樣品中上試劑均為分析純,,量子點(diǎn)大小為左右且其尺寸比較均一將醋酸鎬和十八胺放入三因此可觀察到自組裝而形成的類超晶格結(jié)構(gòu)圖頸瓶中,在℃氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌使之均勻混圖表,明量子點(diǎn)中沒(méi)有其他元素存在證合形成鎬的前驅(qū)體溶液將硫粉和,,明本文合成的具有較高的純度其中鍋與硫的
5、混合后放入分離釜中通入高純氮?dú)獠⒓訜嶂痢?,原子個(gè)數(shù)比為接近于硫形成硫的前驅(qū)體溶液將硫的前驅(qū)體溶液快速注入,的量稍微不足鎬的前驅(qū)體溶液中加熱至℃反應(yīng)后將溫度,,從圖可以看出三種不同尺寸的量子點(diǎn)降至℃最后將適量無(wú)水乙醇注入到反應(yīng)溶液,,的吸收曲線都具有陡峭的吸收邊說(shuō)明量子點(diǎn)中誘使沉淀出現(xiàn)沉淀就是量子點(diǎn)樣品將其離的尺寸比較均勻祥品、和在紫外可見(jiàn)范圍內(nèi)心分離出來(lái)保存于甲苯溶液中改變反應(yīng)中硫粉的量、,的吸收邊分別為和其吸收以調(diào)節(jié)鎬硫比制備出種量子點(diǎn)樣品,、、,、、邊發(fā)生紅移與透射電鏡中觀察到的和的顆樣品和樣品其鍋硫比分別為粒尺寸逐漸增大是
6、一致的其吸收邊相對(duì)于體一在型透射電子顯微鏡下觀察,相材料的吸收邊約為則發(fā)生明顯的藍(lán)移一量子點(diǎn)的形貌加速電壓用,現(xiàn)象根據(jù)吸收邊和能帶寬度的關(guān)系式乓入型掃描電子顯微鏡測(cè)定譜用肛型、,計(jì)算出樣品和的能帶寬度分別是一一紫外可見(jiàn)吸收光譜儀波長(zhǎng)范圍測(cè)與體相的帶隙寬度相定吸收光譜用型熒光光譜儀測(cè)定熒光,比較,‘表現(xiàn)出明顯的量子尺寸效應(yīng)從圖還,,一發(fā)射光譜激發(fā)光源為氛燈波長(zhǎng)范圍是可以看出,樣品、和的吸收譜上均出現(xiàn)了明結(jié)果與討論顯的吸收峰,說(shuō)明電子能級(jí)已經(jīng)由體相的準(zhǔn)連續(xù)結(jié)構(gòu)從圖可見(jiàn),隨著硫量的增加,量子點(diǎn)的粒徑隨轉(zhuǎn)變?yōu)殡x散能級(jí)結(jié)構(gòu)三個(gè)樣品分另位于、
7、圖樣品、、和超晶格結(jié)構(gòu)的電鏡圖,,、宋冰等量子點(diǎn)的制備期和光學(xué)性質(zhì)喊以泊佃二科日幻臼腸百。﹃﹄﹃一二—二一·一二睜仁羚︸一云碧一二··’“侶抖勸番于飛樣品中量子點(diǎn)的譜、、圖有機(jī)相體系合成的樣品的熒光譜,,二—二二一藥·一二—二?！?。的,二川曰︸以門(mén)曰︸抓一者︼三一州者。‘‘占山“一上一一一圖樣品、、的紫外可見(jiàn)光吸收譜圖在水相體系中合成的量子點(diǎn)的熒光光譜,,和處的吸收峰為其激子吸收峰劉,一般在室溫下很難觀察到體相材料的激子吸收,,,但是隨著顆粒尺寸的減小電子的行為受到空間限域原因是量子點(diǎn)有比較大的比表面積表面原子,,效應(yīng)的影響其激子
8、吸收的強(qiáng)度增強(qiáng)因而可以觀察所占的百分?jǐn)?shù)迅速增大使鍵態(tài)嚴(yán)重失配表面出現(xiàn),到其激子吸收峰另一方面室溫下激子吸收峰非化學(xué)平衡,在顆粒的表面界面會(huì)出現(xiàn)大量的缺陷、的出現(xiàn)也說(shuō)明本文合成的量子點(diǎn)具有較高的結(jié)福和硫空位、懸空鍵等構(gòu)成的表面態(tài)這些表面,,晶度態(tài)屬于
