本文關(guān)鍵詞：量子點鑲嵌碳雜化納米材料的制備及其性能研究

  更多相關(guān)文章： ZnO CdSe 碳雜化納米結(jié)構(gòu) 光電 壓阻

【摘要】：低維碳納米材料具有大的表面積和良好的導(dǎo)電性,通常被用作電極材料。量子點由于自身表面缺陷存在,光激發(fā)產(chǎn)生的電子空穴對很快在其表面重新復(fù)合。本論文以三乙醇胺作為絡(luò)合劑,通過低溫燃燒法分別合成了C鑲嵌ZnO和CdSe量子點雜化納米材料。ZnO和CdSe量子點在光照下產(chǎn)生的光生空穴在自建電場作用下很容易轉(zhuǎn)移到碳上,實現(xiàn)了與光生電子-空穴對的有效分離。在此基礎(chǔ)上,分別對ZnO/C及CdSe/C雜化納米材料進行物相、形貌以及結(jié)構(gòu)表征以及對基于其組裝的器件在電輸運、光電及壓阻性能進行了研究。主要結(jié)果如下:1、SEM掃描分析結(jié)果表明ZnO/C雜化納米結(jié)構(gòu)多為片狀結(jié)構(gòu),CdSe/C多為帶狀結(jié)構(gòu)。高分辨透射電鏡下可以看到ZnO以及CdSe量子點都均勻鑲嵌在碳納米材料中,與其在原子層面上形成良好雜化結(jié)構(gòu)。2、電輸運實驗結(jié)果表明ZnO/C及CdSe/C雜化納米材料均為P型半導(dǎo)體材料,計算得知ZnO/C雜化納米片的載流子遷移率為924.7 cm2V-1S-1,空穴濃度為2.192*1014 cm-3;CdSe/C雜化納米帶的載流子遷移率為2.719*103 cm2V-1S-1,空穴濃度為2.197*1014 cm-3。3、光電實驗結(jié)果表明ZnO/C雜化納米片光電探測器在其本征帶隙邊緣及近紅外光都有明顯光譜響應(yīng),之后測得其在高強度980 nm紅外光照射時或者器件升溫到30°C均可出現(xiàn)電流急劇減小至幾乎不導(dǎo)通狀態(tài),并測得其熱敏性系數(shù)高達-54440。最后將其組裝成壓阻器并進行性能測試,結(jié)果表明其具有很高的壓阻重復(fù)性以及靈敏性,并測得其在最大壓應(yīng)變量和張應(yīng)變量下,前后阻值比分別高達1:22和8:1。此外,在張應(yīng)力作用下,壓阻器具有一定存儲性能。4、對基于CdSe/C雜化納米帶組裝的光電探測器進行光電探測,結(jié)果表明其在200~900 nm范圍內(nèi)都有明顯的響應(yīng),尤其在840 nm以及890 nm處出現(xiàn)了非常強的光譜響應(yīng)。
【關(guān)鍵詞】：ZnO CdSe 碳雜化納米結(jié)構(gòu) 光電 壓阻
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB383.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第1章 引言9-18
• 1.1 前言9-10
• 1.2 半導(dǎo)體量子點基本概念10
• 1.3 半導(dǎo)體量子點制備方法10-12
• 1.3.1 化學(xué)氣相沉積法10
• 1.3.2 溶膠-凝膠法10-11
• 1.3.3 模板合成法11
• 1.3.4 化學(xué)溶液沉積法11
• 1.3.5 低溫燃燒合成法11-12
• 1.4 半導(dǎo)體量子點的物理效應(yīng)12-13
• 1.4.1 量子點尺寸效應(yīng)12
• 1.4.2 表面效應(yīng)12
• 1.4.3 介電限域效應(yīng)12
• 1.4.4 庫侖阻塞效應(yīng)12-13
• 1.4.5 量子隧道效應(yīng)13
• 1.5 半導(dǎo)體量子點的應(yīng)用13-14
• 1.6 氧化鋅的基本結(jié)構(gòu)與性質(zhì)14-15
• 1.7 硒化鎘基本結(jié)構(gòu)與性質(zhì)15
• 1.8 碳納米材料的簡介15-16
• 1.9 實驗思路16
• 1.10 本論文的主要研究內(nèi)容16-18
• 第2章 低維碳納米材料鑲嵌量子點的制備及表征18-28
• 2.1 引言18
• 2.2 實驗試劑和儀器裝置18-20
• 2.3 氧化鋅/碳雜化納米片制備20
• 2.4 硒化鎘/碳雜化納米帶制備20-21
• 2.5 樣品檢測與分析21-27
• 2.5.1 氧化鋅/碳雜化納米片物相分析21-23
• 2.5.2 硒化鎘/碳雜化納米帶物相分析23
• 2.5.3 氧化鋅/碳雜化納米片的形貌與結(jié)構(gòu)分析23-25
• 2.5.4 硒化鎘/碳雜化納米帶的形貌與結(jié)構(gòu)分析25-27
• 2.6 本章小結(jié)27-28
• 第3章 ZnO/C雜化納米片的光電及壓阻性能研究28-53
• 3.1 引言28
• 3.2 ZnO/C雜化納米片電輸運性能研究28-32
• 3.2.1 電輸運性能簡介28-29
• 3.2.2 場效應(yīng)管制備29
• 3.2.3 輸出特性曲線分析29-30
• 3.2.4 轉(zhuǎn)移特性曲線分析30-32
• 3.3 ZnO/C雜化納米片光電性能探測32-45
• 3.3.1 光電探測器件的組裝32
• 3.3.2 光電探測器性能分析32-45
• 3.4 ZnO/C雜化納米片壓阻性能研究45-51
• 3.4.1 壓阻效應(yīng)45
• 3.4.2 壓阻器件制備45-46
• 3.4.3 壓阻器件應(yīng)變性能測試46-51
• 3.5 本章小結(jié)51-53
• 第4章 CdSe/C雜化納米帶的光電性能研究53-67
• 4.1 引言53
• 4.2 CdSe/C雜化納米帶電輸運性能研究53-56
• 4.2.1 場效應(yīng)管制備53-54
• 4.2.2 輸出特性曲線分析54-55
• 4.2.3 轉(zhuǎn)移特性曲線分析55-56
• 4.3 CdSe/C雜化納米帶光電性能探測56-66
• 4.3.1 光電探測器件的組裝56-57
• 4.3.2 光電探測器性能分析57-66
• 4.4 本章小結(jié)66-67
• 第5章 結(jié)論67-69
• 致謝69-70
• 參考文獻70-75
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果75

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 趙多;孫本良;;納米粒子的液相制備方法[J];華章;2013年23期

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本文編號：615431