具有優(yōu)異的物理化學性質的全無機鈣鈦礦CsPbX₃(X=Cl,Br,I)在光電器件領域具有極大的應用潛力,而器件與材料合成及基礎性質的研究具有密切的關聯。目前,關于小尺寸CsPbX₃的合成,衍生相CsPb₂Br₅光學性質的爭議等,仍然是研究的熱點問題。本論文針對超細CsPbBr₃納米線的制備、CsPbBr₃和CsPb₂Br₅之間的演化關系、CsPb₂Br₅的光學性質、第一性原理理論計算結合實驗驗證研究無機熒光粉的發(fā)光性質展開論述,主要內容如下:1)由于CsPbBr₃極強的離子特性,使其具有極快的形核和結晶速率,導致超細納米線的合成存在挑戰(zhàn)。本論文利用模板限域生長策略,制備出了徑向尺寸約2 nm CsPbBr₃超細納米線,通過改變攪拌時間、鈣鈦礦離子濃度、PMMA、后處理等變量調控產物形貌,得到超細納米線的最佳制備條件。2)雙相C...

【文章頁數】：86 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鈣鈦礦的結構和性質
        1.2.1 鈣鈦礦的結構
        1.2.2 鈣鈦礦的物理光學性質
    1.3 光電器件領域的應用
        1.3.1 太陽能電池
        1.3.2 發(fā)光二極管
        1.3.3 激光器
    1.4 本論文的選題意義及結構
        1.4.1 本論文的選題意義
        1.4.2 本論文的結構
第二章 實驗部分
    2.1 實驗藥品和主要設備
        2.1.1 實驗藥品
        2.1.2 實驗設備
    2.2 樣品的制備方法
        2.2.1 模板法制備超細CsPbBr₃納米線
        2.2.2 室溫飽和重結晶法制備二維CsPbBr₃和CsPb₂Br₅ 納米片
        2.2.3 高溫固相法制備BaSnSi₃O₉以及系列摻雜樣品
    2.3 樣品的測試和表征
        2.3.1 X-Ray衍射分析
        2.3.2 光致熒光發(fā)射光譜分析
        2.3.3 熒光壽命測試
        2.3.4 熒光量子產率測試
        2.3.5 紫外可見吸收光譜分析
        2.3.6 透射電子顯微鏡測試
        2.3.7 掃描電子顯微鏡測試
第三章 模板法制備超細CsPbBr₃納米線
    3.1 前言
    3.2 制備過程及生長機理
        3.2.1 制備過程
        3.2.2 生長機理
    3.3 實驗結果與討論
        3.3.1 不同攪拌時間下CsPbBr₃的制備及表征
        3.3.2 不同濃度下CsPbBr₃的制備與表征
        3.3.3 不同聚合物PMMA量下CsPbBr₃的制備與表征
        3.3.4 熱處理/不加配體時CsPbBr₃的制備與表征
    3.4 本章總結
第四章 二維CsPbBr₃與CsPb₂Br₅ 的制備及光學性質的研究
    4.1 引言
    4.2 二維CsPbBr₃和CsPb₂Br₅ 納米片的制備方法
    4.3 結果與討論
        4.3.1 反應前期CsPbBr₃的物相和光學表征
        4.3.2 反應前期CsPbBr₃的透射電子顯微鏡表征
        4.3.3 反應前期CsPbBr₃的熒光量子產率和熒光壽命分析
        4.3.4 反應后期CsPb₂Br₅ 納米片的制備
        4.3.5 反應后期CsPb₂Br₅ 納米片的物相和光譜表征
        4.3.6 相演變過程的光譜監(jiān)控
        4.3.7 CsPb₂Br₅ 納米片的透射電子顯微鏡表征
        4.3.8 不同油酸油胺配體比例下產物的制備
        4.3.9 不同油酸油胺配體比例下產物的物相及光譜表征
        4.3.10 不同油酸油胺配體比例下產物的掃描電子顯微鏡表征
    4.4 本章總結
第五章 基于理論計算的可變價探針預測BaSnSi₃O₉ 的性質
    5.1 引言
    5.2 BaSnSi₃O₉ 及系列摻雜Eu²⁺/Eu³⁺制備
    5.3 結果與討論
        5.3.1 BaSnSi₃O₉ 基質的電子結構
        5.3.2 BaSnSi₃O₉ 基質及不同摻雜樣品的物相分析和形貌表征
        5.3.3 可變價Eu²⁺/Eu³⁺光學探針
        5.3.4 Eu²⁺的XPS和光譜表征
    5.4 本章總結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 問題與展望
參考文獻
在學期間的研究成果
致謝



本文編號：3868438