倘若以概念的建立作為開端,對膠體半導體納米晶的研究已有了近四十年的歷史,并逐漸發(fā)展為一個充滿活力、與多個學科都密切相關的研究領域。作為這個領域最遲被發(fā)現(xiàn)的重要分支,只在厚度方向受量子限域效應作用的溶液半導體二維納米晶,在最近十年得到了飛速的發(fā)展。然而,比起人們對量子點的生長機理的認知,二維納米晶——尤其是閃鋅礦結構的二維納米晶——的生成機理還是一團混沌。本論文正是由此入手,旨在探索各向異性的二維結構中,對稱性破缺發(fā)生的原因以及具體過程。首先,本論文總結了不同厚度的閃鋅礦CdSe二維納米晶的常見合成方法,并針對合成中的兩個關鍵步驟——“晶種”形成和二維納米晶的誘導生長——進行了系統(tǒng)研究。通過對硒前體的種類及其引入方式、鎘鹽前體的鏈長以及誘導劑醋酸鎘的引入方式的分析,肯定了“晶種”對于二維納米晶厚度分布調控的決定性作用�；谝陨险J識——閃鋅礦CdSe二維納米晶各反應因素對厚度的影響,我們對每種厚度的二維納米晶都給出了一個優(yōu)化后的反應系統(tǒng),并且對優(yōu)化后的系統(tǒng)進行了生長動力學研究。通過這些生長動力學研究,以及對現(xiàn)存的生成機理,如單體吸附生長、相分離沉淀生長、軟模板生長等探討,初步推斷出“晶種”定...

【文章頁數(shù)】：117 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１?ＩＩ－ＶＩ族半導體兩種常見晶型

成為了半導體納米晶的主流合成方法［２３］。??納米晶的“溶液”二字，說明了其合成環(huán)境，給反應前體了保證；而“半導體納米晶”，則代表了其主體，即至少體晶體；實現(xiàn)半導體納米晶在溶液中優(yōu)異的分散性，要求機配體，配體用以保證晶體的溶液穩(wěn)定性，并且在尺寸分作用。??素來看，常見的溶液半導體....

圖１．２左：量子限制效應示意圖，能級結構隨尺寸大小變化；右：從下往上分別代表了直徑為？２ｎｍ至??？８?ｎｍ的ＣｄＳｅ量子點溶液的紫外－可見吸收光譜（白色）和熒光光譜（彩色）

光子的能量也越大，在吸收光譜和熒光光譜上表現(xiàn)為峰位置逐漸藍移。換句話說，通過??改變量子點的粒徑大小，我們可以得到不同顏色的光。以硒化鎘量子點為例，此發(fā)光范??圍幾乎覆蓋整個可見光區(qū)（圖１．２右）。??按照量子限域效應起作用的維度數(shù)量的不同，可以把半導體納米晶分成：三維限域??的....

圖１．４量子點材料在顯示、照明、清潔能源以及生物醫(yī)學領域的應用

?４?ｓ?ｄｓ?１６?３２?６４??圖１．３左：體相、二維結構、一維結構和零維結構半導體材料的形貌示意圖和對應的能級結構示意圖；??右：ＣｄＳｅ量子點、量子線和量子片的能帶帶寬隨尺寸變化圖。??目前為止，發(fā)現(xiàn)最早的是各向同性生長的量子點。因為溶液法合成基本在高溫下進行，??致使生....

圖１．３左：體相、二維結構、一維結構和零維結構半導體材料的形貌示意圖和對應的能級結構示意圖；??：ＣｄＳｅ、

?＃??畫??圖１．４量子點材料在顯示、照明、清潔能源以及生物醫(yī)學領域的應用。??與此同時，各向異性的溶液納米晶的控制合成，卻始終是個難題。２０００年，Ｐｅｎｇ等實??現(xiàn)了尺寸分布與形貌近乎單分散的纖鋅礦結構的ＣｄＳｅ量子棒的合成，并在后續(xù)的報道中對??其沿特定長軸的各向異性生長....

本文編號：4018566