三元CdZnSe核殼結(jié)構(gòu)量子點的制備及光電性能研究
發(fā)布時間:2021-07-25 16:40
半導體量子點是三維尺寸都在10納米之內(nèi)的準零維材料,由于量子點擁有多種獨有的特征,例如量子尺寸效應、表面效應以及良好的熒光性能,具有半峰寬窄且對稱的熒光發(fā)射峰譜,量子點的吸收光譜相對較寬。目前在很多領域都得到了廣泛的應用,如太陽能電池、生物科學、光電子器件、顯示器等方面。本文采用的是具一步合成法,制備了一種波段可調(diào)的CdZnSe/ZnSe三元合金量子點材料。在本論文中先介紹了以氧化鎘(CdO)、醋酸鋅(Zn(Ac)2)為原料,以油酸(OA)為配體,以及把1-十八烯(1-ODE)作為溶劑利用一步合成的方法,先后兩次注入Se制備出核殼結(jié)構(gòu)CdZnSe/Zn Se量子點。通過改變實驗條件,對工藝微調(diào),可得到一系列波長的量子點。尤其是波長為620-690 nm這一波段的合成,是對材料波譜寬度范圍的拓展,在此之前并沒有文獻報道過。為了拓展實驗制備的量子點材料的應用,實驗分別對產(chǎn)率較高的635 nm,672 nm的量子點作為發(fā)光層制備了QLED,器件外量子點效率達到6.8%。在以上實驗的基礎上,通過Se分散在ODE中而不是有毒且價格昂貴的TBP中,在不改變其他條件如溫度、注入...
【文章來源】:南昌航空大學江西省
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
量子點溶液的發(fā)光照片(a),吸收光譜(b)和熒光光譜(c),以及各波段量子點的瞬態(tài)熒光圖譜(d)
因為 TBP 太容易在空氣中氧化,所以沒有測試 TB。IR 光譜表明,在量子點光譜中,在 ODE 紅外光譜中的 1640 cm OA 紅外光譜中的 1709 cm-1處的強 C=O 伸縮振動峰均消失不見接觸鈍化應該是成功的。表 2-2 核/殼 CdZnSe/ZnSe 量子點不同衰變通道的壽命和貢獻分數(shù)波長(nm) τ(ns) τ1(ns) τ2(ns) f1(%) f2(%)688 27 27 - 100 - 627 24 24 - 100 - 650 18 7 23 33 67 635 25 19 65 85 15 618 18 18 - 100 -
72 nm CdZnSe/ZnSe 量子點的透射電鏡圖(a),量子點包殼前后 XRD 衍射譜圖(歸一化瞬態(tài)熒光譜圖(c),包殼前后的吸收譜和發(fā)射譜圖(b)于發(fā)射峰在 672 nm 處的 CdZnSe/ZnSe 量子點,并分別對其形貌、結(jié)質(zhì)進行了表征。透射電鏡 TEM 如圖 2-4(a)所示。從包殼后量子點的 T可以看出,通過一步法合成的 672 nm 波長量子點是尺寸均一、具有六構(gòu)的圓形顆粒,粒徑大小約為 3~4 nm。圖 2-4(b)中黑色曲線為 672子點在包殼之前的 XRD 圖譜,可以看出,其在衍射角 2θ>25o時 XRD片 65-8875 相符合,在衍射角 2θ<25o時出現(xiàn)的衍射峰應該是溶液內(nèi)的成的,因此可以判斷量子點的核為立方晶型的 Cd3Zn7Se10。量子點包殼RD 圖譜為圖 2-4(b)中的紅色曲線,其衍射峰與卡片 89-2940 相符合晶體結(jié)構(gòu)的 ZnSe,這些均證實我們合成的量子點為核殼結(jié)構(gòu)e/ZnSe。這表明量子點核為立方晶體結(jié)構(gòu)并且被 ZnSe 覆蓋為六方晶體外可見吸收光譜和熒光發(fā)射光譜都用于表征了量子點的光學性質(zhì)。如所示,核/殼量子點的熒光壽命分別為 16 ns 和 24 ns。但與量子點核相比
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Multicolored luminescent CdS nanocrystals[J]. 張軍,狄曉威,劉志亮,徐剛,徐盛明,周興平. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2007(06)
[2]水溶性的CdSe/ZnS納米微粒的合成及表征[J]. 謝穎,徐靜娟,于俊生,陳洪淵. 無機化學學報. 2004(06)
[3]量子點的電子結(jié)構(gòu)及量子效應[J]. 宋國利,楊幼桐,孫凱霞,陳保久,劉慧英. 黑龍江大學自然科學學報. 2002(01)
本文編號:3302391
【文章來源】:南昌航空大學江西省
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
量子點溶液的發(fā)光照片(a),吸收光譜(b)和熒光光譜(c),以及各波段量子點的瞬態(tài)熒光圖譜(d)
因為 TBP 太容易在空氣中氧化,所以沒有測試 TB。IR 光譜表明,在量子點光譜中,在 ODE 紅外光譜中的 1640 cm OA 紅外光譜中的 1709 cm-1處的強 C=O 伸縮振動峰均消失不見接觸鈍化應該是成功的。表 2-2 核/殼 CdZnSe/ZnSe 量子點不同衰變通道的壽命和貢獻分數(shù)波長(nm) τ(ns) τ1(ns) τ2(ns) f1(%) f2(%)688 27 27 - 100 - 627 24 24 - 100 - 650 18 7 23 33 67 635 25 19 65 85 15 618 18 18 - 100 -
72 nm CdZnSe/ZnSe 量子點的透射電鏡圖(a),量子點包殼前后 XRD 衍射譜圖(歸一化瞬態(tài)熒光譜圖(c),包殼前后的吸收譜和發(fā)射譜圖(b)于發(fā)射峰在 672 nm 處的 CdZnSe/ZnSe 量子點,并分別對其形貌、結(jié)質(zhì)進行了表征。透射電鏡 TEM 如圖 2-4(a)所示。從包殼后量子點的 T可以看出,通過一步法合成的 672 nm 波長量子點是尺寸均一、具有六構(gòu)的圓形顆粒,粒徑大小約為 3~4 nm。圖 2-4(b)中黑色曲線為 672子點在包殼之前的 XRD 圖譜,可以看出,其在衍射角 2θ>25o時 XRD片 65-8875 相符合,在衍射角 2θ<25o時出現(xiàn)的衍射峰應該是溶液內(nèi)的成的,因此可以判斷量子點的核為立方晶型的 Cd3Zn7Se10。量子點包殼RD 圖譜為圖 2-4(b)中的紅色曲線,其衍射峰與卡片 89-2940 相符合晶體結(jié)構(gòu)的 ZnSe,這些均證實我們合成的量子點為核殼結(jié)構(gòu)e/ZnSe。這表明量子點核為立方晶體結(jié)構(gòu)并且被 ZnSe 覆蓋為六方晶體外可見吸收光譜和熒光發(fā)射光譜都用于表征了量子點的光學性質(zhì)。如所示,核/殼量子點的熒光壽命分別為 16 ns 和 24 ns。但與量子點核相比
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Multicolored luminescent CdS nanocrystals[J]. 張軍,狄曉威,劉志亮,徐剛,徐盛明,周興平. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2007(06)
[2]水溶性的CdSe/ZnS納米微粒的合成及表征[J]. 謝穎,徐靜娟,于俊生,陳洪淵. 無機化學學報. 2004(06)
[3]量子點的電子結(jié)構(gòu)及量子效應[J]. 宋國利,楊幼桐,孫凱霞,陳保久,劉慧英. 黑龍江大學自然科學學報. 2002(01)
本文編號:3302391
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