發(fā)布時(shí)間：2021-09-29 14:28

　　無(wú)機(jī)半導(dǎo)體納米晶的合成方法日新月異,制備的對(duì)象由單一的一元及二元半導(dǎo)體納米晶飛躍過(guò)渡到三元、四元乃至多元異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米晶,進(jìn)而完善材料功能上的強(qiáng)化來(lái)滿足于發(fā)光二極管、生物醫(yī)學(xué)標(biāo)記、太陽(yáng)能電池以及諸多領(lǐng)域的發(fā)展需求。在諸多半導(dǎo)體納米晶材料中,Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族半導(dǎo)體納米晶,尤其是銅銦硫（CuInS₂）納米晶,展現(xiàn)出異于其他納米晶材料不具備的優(yōu)良光電特性而被廣泛關(guān)注。本篇論文主要工作集中在CuInS₂及其異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米晶的制備并對(duì)其光電特性研究,其主要工作如下:1.采用Cu（Ac）₂,In（Ac）₃等單源前體,并以十二烷基硫醇為配體制備出具有面心立方閃鋅礦結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體量子點(diǎn)CuInS₂納米晶。隨后通過(guò)ZnS殼層進(jìn)行包覆,得到半導(dǎo)體量子點(diǎn)CuInS₂/ZnS核殼納米晶,提高原有發(fā)光效率。這將對(duì)于在發(fā)光二極管、太陽(yáng)能電池、生物醫(yī)學(xué)熒光探針等領(lǐng)域的提高有著廣泛的幫助。2.其次,我們又制備得到半導(dǎo)體CuInS₂納米晶棒狀結(jié)構(gòu),長(zhǎng)度約為23.0±5.0 nm,... 

【文章來(lái)源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

(a)半導(dǎo)體納米晶成核及生長(zhǎng)階段的Lamer理論模型示意圖；(b)合成制備半導(dǎo)體納米晶的反應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)圖

的半徑都高于這個(gè)數(shù)值，越小的結(jié)晶生長(zhǎng)速率會(huì)越大。而隨著反，納米晶結(jié)晶尺寸分布會(huì)逐漸變小，納米晶均勻性升高。在合成的濃度較高時(shí)，臨界半徑 Rc 較小，此時(shí)的納米晶結(jié)晶生長(zhǎng)處于反期。當(dāng)納米晶晶粒進(jìn)入快速生長(zhǎng)階段，半徑較小的納米晶晶粒生于尺寸較大的晶粒，最終促使納米晶發(fā)生尺寸分布聚焦現(xiàn)象，并

圖 1.3 立方相閃鋅礦以及六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)的 CuInS2納米晶的 XRD 圖譜[1半導(dǎo)體納米晶之間結(jié)構(gòu)的衍生關(guān)系，如圖 1.4 所示。從納米晶，由于其合成配體為硫醇類(lèi)，當(dāng)加入時(shí)會(huì)影響銅離子的價(jià)態(tài)一價(jià)態(tài)，生成的 CuInS2納米晶為閃鋅礦結(jié)構(gòu)，而沒(méi)有加入硫態(tài)，最終得到的為纖鋅礦結(jié)構(gòu)。從結(jié)構(gòu)可以看出，閃鋅礦的 正一價(jià)態(tài)的銅離子與正三價(jià)態(tài)的銦離子，彼此的50%概率替換成子的位置得到的，硫離子的位置是不發(fā)生改變的。值得注意的是是幾乎同等的概率替換鋅離子的位置。同理可得，在纖鋅礦結(jié)構(gòu)，只不過(guò)銅離子與銦離子是以同等的概率替換纖鋅礦ZnS 納米晶

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]熒光壽命測(cè)定的現(xiàn)代方法與應(yīng)用[J]. 房喻,王輝.  化學(xué)通報(bào). 2001(10)



本文編號(hào)：3413870