通過水熱法制備了Cu-In-Zn-S（CIZS）四元量子點,采用X射線衍射儀（XRD）、能譜儀（EDS）、透射電子顯微鏡（TEM）、熒光分光光度計（PL）研究了不同反應(yīng)溫度和Cu/In摩爾比對CIZS量子點的物相組成、顯微形貌以及熒光性能的影響,同時利用傅里葉變換紅外光譜儀（FT-IR）對CIZS量子點的表面性質(zhì)進(jìn)行表征。結(jié)果表明,量子點顆粒在水溶液中呈類球型并且具有良好的分散性,粒徑大小為3～4 nm。合成的CIZS量子點具有優(yōu)異的熒光性能,隨著反應(yīng)溫度的升高,量子點的熒光強(qiáng)度逐漸增強(qiáng);當(dāng)反應(yīng)溫度為110℃時,量子點的熒光強(qiáng)度最高;然而,過高的反應(yīng)溫度造成了In₂S₃雜質(zhì)相的形成,熒光強(qiáng)度隨之降低。此外,隨著Cu/In摩爾比的減小,CIZS量子點的發(fā)光峰位由675 nm藍(lán)移至644 nm,同時量子點的熒光強(qiáng)度逐漸提高;當(dāng)n（Cu）/n（In）=1∶7時,熒光強(qiáng)度達(dá)到最高值。同時,量子產(chǎn)率（QYs）達(dá)到最大值6.2%�；贑IZS量子點的LED成功實現(xiàn)發(fā)光,其中顯色指數(shù)達(dá)81.2,發(fā)光效率為36.8 lm/W,表明了CIZS量子點在照明領(lǐng)域良... 

【文章來源】：人工晶體學(xué)報. 2020,49(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

不同反應(yīng)溫度制備CIZS量子點的XRD圖譜

不同反應(yīng)溫度下制備CIZS量子點的TEM照片如圖2所示。由圖可知,所制備的量子點均呈類球形,并且具有良好的分散性。隨著反應(yīng)溫度的逐漸升高,量子點的粒徑從3 nm增加到4 nm;當(dāng)反應(yīng)溫度增加到130 ℃時,量子點發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象。圖3給出了不同反應(yīng)溫度制備CIZS量子點的熒光光譜。從圖中可以看出,隨著反應(yīng)溫度的升高,量子點的熒光強(qiáng)度呈先上升后下降的趨勢。這主要是因為,升高反應(yīng)溫度有利于量子點的成核與生長,有助于量子點表面原子的重建,可有效鈍化量子點的表面缺陷態(tài),因而熒光強(qiáng)度得到顯著的提高;同時隨溫度升高,量子點粒徑增大,導(dǎo)致限域效應(yīng)減弱,造成其發(fā)光峰位由651 nm紅移至670 nm[12-13]。當(dāng)反應(yīng)溫度升高至130 ℃時,樣品在425 nm處出現(xiàn)In2S3發(fā)光峰[11],量子點的熒光強(qiáng)度隨之降低,這與XRD結(jié)果相吻合。

圖5給出了GSH和CIZS量子點的FT-IR光譜,從圖中可以看出,在GSH中3 118 cm-1和3 025 cm-1對應(yīng)著-NH3+中的N-H鍵的伸縮振動峰[14],在2 525 cm-1處為-SH的伸縮振動峰,1 595 cm-1和1 711 cm-1為羧基中C=O鍵的伸縮振動峰,1 535 cm-1為酰胺的N-H變形振動峰[15]。與GSH的紅外圖譜相比,量子點在2 525 cm-1處未觀察明顯的吸收峰,表明-SH與量子點具有配位作用[16]。同時量子點在1 599 cm-1和1 396 cm-1處存在羧基中C-O鍵的特征峰,表明量子點表面含有-COOH,CIZS量子點與配體GSH具有配位作用。圖4 CIZS量子點的EDS圖譜

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]SiO2復(fù)合CsPbI3量子點提高其相穩(wěn)定性和抗?jié)裥訹J]. 周江聰,歐陽清海,黃烽.  人工晶體學(xué)報. 2018(10)



本文編號：3445551