本文選題：量子點(diǎn)　切入點(diǎn)：摻雜　出處：《貴州師范大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：半導(dǎo)體納米晶的幾何尺寸小于給定材料的激子尺寸,納米晶的能級(jí)結(jié)構(gòu)和光學(xué)性質(zhì)將由激子的量子限域效應(yīng)決定,如果形貌接近各向同性(近似球形),這個(gè)尺寸范圍的半導(dǎo)體納米晶就被稱為量子點(diǎn),在工業(yè)上具有極其重要的應(yīng)用價(jià)值。所謂摻雜,就是通過在半導(dǎo)體材料的晶格中引入雜質(zhì)或者缺陷,從而控制材料的一些物理性質(zhì)如:光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)等。在光學(xué)性質(zhì)方面,摻雜量子點(diǎn)在保留了本征量子點(diǎn)優(yōu)異的發(fā)光性能的同時(shí),由于較大的斯托克斯位移避免了本征量子點(diǎn)因自吸收而引起的淬滅現(xiàn)象。此外摻雜還極大提高了量子點(diǎn)自身的化學(xué)穩(wěn)定性,熱穩(wěn)定性以及擁有更長(zhǎng)的熒光壽命。該論文主要以Ⅱ~Ⅵ族半導(dǎo)體納米晶作為錳、銀和金摻雜的宿主材料合成了多種發(fā)光性能優(yōu)越的摻雜量子點(diǎn),對(duì)摻雜量子點(diǎn)的合成及發(fā)光機(jī)理研究方面取得了以下創(chuàng)新性的研究成果:1、使用水熱法方式合成了水溶性Mn:ZnSe量子點(diǎn),通過分子外延生長(zhǎng)的方式分別在Mn:ZnSe量子點(diǎn)表面沉積寬帶隙材料ZnS和Zn O殼層,并驗(yàn)證了在相同條件下Mn:ZnSe/ZnS比Mn:ZnSe/ZnO有更好的化學(xué)穩(wěn)定性和更高的發(fā)光效率。2、成功合成了高質(zhì)量,純Ag摻雜發(fā)光并且發(fā)光可調(diào)的Ag:ZnCdS量子點(diǎn)。并運(yùn)用原位生長(zhǎng)ZnS的方式構(gòu)建了量子效率高達(dá)58%的核殼型Ag:ZnCdS/ZnS量子點(diǎn)。通過簡(jiǎn)單的Se處理的方式使Ag:ZnCdS合金量子點(diǎn)向Ag:ZnCd SSe量子點(diǎn)轉(zhuǎn)變。3、基于共成核的方式,使用水熱合成的新型硫源合成了高質(zhì)量,純Ag摻雜發(fā)光并且發(fā)光可調(diào)的水溶性Ag:ZnCdS量子點(diǎn)。同時(shí)使用硫脲作為一種低活性的硫前驅(qū)體合成了相應(yīng)的Ag:ZnCdS量子點(diǎn)來測(cè)試了新型硫源在化學(xué)合成方面的優(yōu)勢(shì)。通過Se與S前驅(qū)體的不同比例合成了發(fā)光可調(diào)的Ag:ZnCdSeS量子點(diǎn)。進(jìn)一步通過原位沉積ZnS的方式獲得了高量子效率的Ag:ZnCdS/ZnS和Ag:ZnCdSeS/ZnS量子點(diǎn)。4、通過采用高活性硫源,以巰基丙酸為配體,調(diào)控Au的摻雜含量、Zn/Cd的比例、pH值合成了發(fā)光位置在495-583nm可調(diào)的Au:ZnCdS量子點(diǎn)。進(jìn)一步,通過包覆寬帶隙ZnS材料有效消除其表面缺陷,獲得了高效發(fā)光的Au:ZnCdS/ZnS量子點(diǎn)。利用X-射線粉末衍射、透射電子顯微鏡對(duì)其結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了表征。
[Abstract]:The geometrical size of semiconductor nanocrystals is smaller than that of the given materials. The energy level structure and optical properties of nanocrystals are determined by the quantum limiting effect of excitons. If the morphology is close to isotropic (approximately spherical), semiconductor nanocrystals of this size range are called quantum dots and have extremely important industrial application value. It is by introducing impurities or defects into the lattice of semiconductor materials to control some of the physical properties of the materials such as optics, electricity, magnetism, etc. In terms of optical properties, The doped quantum dots retain the excellent luminescence properties of intrinsic quantum dots. Because of the larger Stokes shift, the quenching of intrinsic quantum dots caused by self-absorption is avoided, and the chemical stability of quantum dots is greatly improved by doping. Thermal stability and longer fluorescence lifetime. In this paper, doped quantum dots (QDs) with excellent luminescence properties have been synthesized from 鈪，

本文編號(hào)：1626985