發(fā)布時(shí)間：2018-04-22 16:24

  本文選題：納米團(tuán)簇 + 砷化鎘��； 參考：《吉林大學(xué)》2015年博士論文

【摘要】：本論文主要涉及幾種膠體金屬砷、磷化物納米晶的制備和性質(zhì)研究，建立了制備幾種典型II-V族和III-V族半導(dǎo)體納米簇的方法，并以其為反應(yīng)前體實(shí)現(xiàn)了金屬砷、磷化物納米晶的可控制備，并對(duì)制備材料的光學(xué)、電學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了表征。 1.將由砷、磷化物與無(wú)機(jī)酸反應(yīng)生成的H3As、H3P氣體作為反應(yīng)物，制備了砷化鎘和磷化鎘的納米簇。深入研究了該制備體系的反應(yīng)機(jī)制，了解了納米簇制備的必要條件。并在低溫條件下，對(duì)砷化鎘和磷化鎘的納米簇進(jìn)行了ZnS殼材料的包覆，提高了材料的熒光效率和穩(wěn)定性。 2.以砷化鎘納米簇作為反應(yīng)前體，成功制備了尺寸和形貌可控的Cd3As2納米粒子。深入的研究了該體系納米晶的生長(zhǎng)過(guò)程，揭示了熱力學(xué)調(diào)控納米晶尺寸這一規(guī)律。設(shè)計(jì)構(gòu)筑以Cd3As2納米粒子為吸光材料的量子點(diǎn)太陽(yáng)能薄膜電池器件，其光電轉(zhuǎn)化效率達(dá)到3.75%，表明Cd3As2納米晶可以作為光吸收材料應(yīng)用于光伏器件領(lǐng)域。 3.以納米簇作為反應(yīng)前體，設(shè)計(jì)制備了尺寸可調(diào)的磷化鎘和III-V族的InP、InAs納米粒子，制備的Cd3P2、InP、InAs量子點(diǎn)尺寸可控并具有寬泛的光譜可調(diào)范圍，并對(duì)InP、InAs量子點(diǎn)進(jìn)行了無(wú)機(jī)殼材料的惰性包覆，既提高了材料的發(fā)光效率又提高了穩(wěn)定性。為金屬砷、磷化物納米晶的制備提供了一種具有普適性的新方法。 4.以新制的H3P氣體為磷源，用于氣、液兩相的膠體法合成。成功的制備了MoP和Ni2P不同尺寸的納米粒子，并將制備的MoP和Ni2P制備成工作電極，用于電催化制氫的測(cè)試，測(cè)試效果十分顯著.以H3As氣體為砷源，設(shè)計(jì)合成了多元金屬砷化物半導(dǎo)體納米材料Cu3CdSnAs3，探究了該體系中粒子的生長(zhǎng)過(guò)程和生長(zhǎng)方式。將制備的金屬砷化物多元半導(dǎo)體材料Cu3CdSnAs3作為吸光材料，構(gòu)筑成量子點(diǎn)薄膜太陽(yáng)能電池器件，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，以3:1:1組分的材料構(gòu)筑的器件光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到3.38%，，該多元材料可以成為光伏器件結(jié)構(gòu)中有潛力的光吸收材料。
[Abstract]:In this paper, the preparation and properties of several colloidal metallic arsenic and phosphate nanocrystals were studied. The methods of preparing several typical II-V and III-V semiconductor nanocrystals were established, and the metal arsenic was realized by using them as reaction precursors. The controlled preparation of phosphate nanocrystals and the characterization of the optical and electrical properties of the prepared materials were carried out. 1. The nanoclusters of cadmium arsenide and cadmium phosphide were prepared by using H _ 3As-H _ 3P gas, which was formed by the reaction of arsenic, phosphate and inorganic acid. The reaction mechanism of the preparation system was studied, and the necessary conditions for the preparation of nanoclusters were understood. The ZnS shell materials were coated with cadmium arsenide and cadmium phosphide nanoclusters at low temperature to improve the fluorescence efficiency and stability of the materials. 2. Cd3As2 nanoparticles with controllable size and morphology were successfully prepared by using cadmium arsenide nanoclusters as the precursor of the reaction. The growth process of nanocrystalline in this system was studied, and the thermodynamics regulation of nanocrystalline size was revealed. Quantum dot solar thin film cell devices with Cd3As2 nanoparticles as absorbent materials are designed and constructed. The photoelectric conversion efficiency of Cd3As2 nanocrystals is 3.75, which indicates that Cd3As2 nanocrystals can be used as photoabsorption materials in photovoltaic devices. 3. Using nanoclusters as the precursor of the reaction, cadmium phosphide nanoparticles with adjustable size and III-V family InP- InAs nanoparticles were designed and prepared. The size of the Cd3P2InP- InP- InAs quantum dots is controllable and has a wide spectrum adjustable range. The inert coating of InP- InAs quantum dots not only improves the luminescence efficiency but also improves the stability. It provides a new universal method for the preparation of arsenic and phosphate nanocrystals. 4. The newly prepared H 3P gas was used as phosphorus source for the colloidal synthesis of gas and liquid phases. MoP and Ni2P nanoparticles of different sizes were successfully prepared, and the MoP and Ni2P were prepared as working electrodes, which were used for the measurement of hydrogen production by electrocatalysis. Cu3CdSnAs3, a polymetallic arsenide semiconductor nanomaterial, was designed and synthesized by using H3As gas as arsenic source. The growth process and growth mode of particles in the system were investigated. Using the metal arsenide multicomponent semiconductor material Cu3CdSnAs3 as the absorbent material, the quantum dot thin film solar cell device is fabricated. The experimental results show that, The optoelectronic conversion efficiency of the device constructed with the material of 3:1:1 component can reach 3.38. The multicomponent material can be used as the potential photoabsorption material in the photovoltaic device structure.
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB383.1

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 黃梅;葉樹(shù)虹;宋永海;;DNA與CdS-COOH-EcoRI復(fù)合物相互作用的研究[J];江西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年02期

2 房保海;賈俊濤;梁旭鋒;姜英輝;李正義;房倩;金瑩;;基于量子點(diǎn)的赭曲霉毒素AsFLISA檢測(cè)技術(shù)研究[J];山東農(nóng)業(yè)科學(xué);2014年04期

3 房保海;孫濤;賈俊濤;岳志芹;姜英輝;趙玉然;梁成珠;徐彪;;基于量子點(diǎn)標(biāo)記技術(shù)的雞新城疫病毒sFLISA檢測(cè)技術(shù)研究[J];山東農(nóng)業(yè)科學(xué);2014年05期

4 劉淑玲;閆路;李紅霖;;星形磷化鈷微晶的溶劑熱合成及表征[J];粉末冶金材料科學(xué)與工程;2014年02期

5 王艷麗;譚德新;陳森;卞玲;孫俊恒;;單分散納米Pd的簡(jiǎn)易加熱合成及對(duì)甲醛的電催化氧化[J];材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2014年04期

6 Xin Zhang;Hua-Yan Yang;Xiao-Jing Zhao;Yu Wang;Nan-Feng Zheng;;The effects of surface ligands and counter cations on the stability of anionic thiolated M_(12)Ag_(32)(M=Au,Ag) nanoclusters[J];Chinese Chemical Letters;2014年06期

7 沈麗;;納米金在比色傳感分析中的應(yīng)用[J];材料導(dǎo)報(bào);2014年09期

8 潘原;賈蓉蓉;李景鋒;柳云騏;劉晨光;;Ni_2P納米材料的可控合成及催化性能研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2014年17期

9 Matheus Dellamea Baldissera;Nathieli Bianchin Bottari;Thirssa Helena Grando;Roberto Christ Vianna Santos;Ana Julia Figueiro Dalcin;Patrfcia Gomes;Renata Platcheck Raffin;Carine Eloise Prestes Zimmerman;Janio Morais Santurio;Silvia Gonzalez Monteiro;Aleksandro Schafer Da Silva;;In vitro and in vivo trypanocidal action of aescin and aescin liposomes against Trypanosoma evansi in experimental mice[J];Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine;2014年12期

10 卓瑞雙;謝瑞士;;Mn∶ZnS膠體納米晶的結(jié)構(gòu)及光譜性質(zhì)研究[J];功能材料;2015年07期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 雷潔梅;基于金屬、磁性、半導(dǎo)體、二氧化硅的多功能復(fù)合納米材料的制備與表征[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

2 曾亞萍;二元及多元金屬硫族化物的合成及其光電性能研究[D];湖南大學(xué);2013年

3 婁世云;石墨烯/Ⅱ-Ⅵ族半導(dǎo)體納米晶復(fù)合物的制備及光電性能研究[D];河南大學(xué);2013年

4 陳朝暉;聚合物功能化的銀納米材料及其分析應(yīng)用研究[D];西南大學(xué);2013年

5 黎雪蓮;納米復(fù)合材料的制備、性質(zhì)及其在生物分析中的應(yīng)用[D];西南大學(xué);2013年

6 劉金華;功能化碳納米顆粒的制備、性質(zhì)及其分析應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2012年

7 劉才;納米粒子在液/液界面自組裝及其電催化和光譜的特性研究[D];湖南大學(xué);2012年

8 趙雪;POSS修飾的高生物相容性CdTe和CdSeTe熒光量子點(diǎn)的制備及其應(yīng)用研究[D];山東大學(xué);2013年

9 張軼楠;CdS-聚芳醚酮復(fù)合材料的制備及性能研究[D];吉林大學(xué);2013年

10 李卉;用于生物成像的多功能納米材料的制備與性質(zhì)研究[D];吉林大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 吳亞平;Si-P系與Cu-P系富磷合金的研究[D];山東大學(xué);2011年

2 沈利萍;基于磁球信號(hào)放大技術(shù)的超靈敏DNA檢測(cè)方法及其在測(cè)定基因表達(dá)中的應(yīng)用[D];山東大學(xué);2013年

3 劉艷紅;Fe_3O_4磁性納米催化劑在C-S鍵偶聯(lián)反應(yīng)及N-雜環(huán)卡賓在串聯(lián)反應(yīng)中的應(yīng)用研究[D];蘭州大學(xué);2013年

4 高桂園;基于CdTe和ZnSe量子點(diǎn)探針的熒光傳感分析方法研究[D];鄭州大學(xué);2013年

5 李淑;金屬磷化物納/微米材料的制備、表征及其性能研究[D];陜西科技大學(xué);2013年

6 羅宗乾;選擇性測(cè)定硫化氫的功能化碳量子點(diǎn)制備及其在活體細(xì)胞中的應(yīng)用[D];上海師范大學(xué);2013年

7 徐傳粉;有機(jī)相中CdTe和ZnTe量子點(diǎn)的無(wú)膦化合成與性質(zhì)表征[D];華東師范大學(xué);2013年

8 張紅梅;電子傳輸材料的合成及性質(zhì)研究[D];湘潭大學(xué);2012年

9 羅亮;核殼型多級(jí)納米結(jié)構(gòu)的制備與性能研究[D];浙江理工大學(xué);2013年

10 汪進(jìn)瑞;銅基微納米材料的控制合成及其性能研究[D];河南師范大學(xué);2013年

本文編號(hào)：1787994