帶電激子就是帶有額外正電或負(fù)電荷的電子空穴對,其光譜特性與中性激子和多激子等有較大差異,因而對光電材料的穩(wěn)定性、效率等均有重要影響。例如在量子點太陽能電池中,帶電激子的產(chǎn)生和演化是多激子產(chǎn)生和電荷拆分轉(zhuǎn)移的重要環(huán)節(jié)之一,影響著電池的光電轉(zhuǎn)換效率。對帶電激子的認(rèn)識源于量子點發(fā)光器件的熒光閃爍和光譜擴(kuò)散問題,借助于愈發(fā)先進(jìn)的超快光譜技術(shù)與電化學(xué)手段,相關(guān)研究不斷深入,同時也為生物熒光和電光器件等的發(fā)展提供了更多思路。本文以CdSe/ZnS核殼量子點薄膜為主要研究對象,以光注入和電注入下的時間分辨熒光光譜測量為主要手段,研究帶電激子的產(chǎn)生條件、光譜包括動力學(xué)特性,并探索了電注入過程中通過陽離子吸附調(diào)控帶電激子光譜的方法。首先基于帶電激子的產(chǎn)生機(jī)理,逐漸提高光注入水平（固定頻率下）來產(chǎn)生帶電激子,用單光子計數(shù)手段采集樣品的時間分辨光譜后通過全局?jǐn)M合指認(rèn)出帶電激子（以及雙激子等）成分,獲得相關(guān)光譜特征參數(shù)。隨后,結(jié)合電化學(xué)中的三電極體系和循環(huán)伏安方法,對量子點薄膜直接實現(xiàn)電注入并進(jìn)行光譜測量。以交聯(lián)處理后的ITO/QD薄膜為工作電極,Pt片和Ag絲為對電極和參比電極,在有機(jī)電解液中進(jìn)行循環(huán)伏安掃... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
        1.1.1 課題背景
        1.1.2 課題研究的目的及意義
    1.2 基于光學(xué)手段的帶電激子研究進(jìn)展
    1.3 基于電化學(xué)手段的帶電激子研究進(jìn)展
        1.3.1 三電極系統(tǒng)簡介
        1.3.2 電注入下帶電激子實驗進(jìn)展
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 CdSe/ZnS量子點薄膜的制備與研究方案
    2.1 光注入下時間分辨光譜實驗方案
        2.1.1 時間分辨熒光原理與單光子計數(shù)系統(tǒng)（TCSPC）
        2.1.2 光注入實驗的樣品和光路
    2.2 電注入下樣品制備與電化學(xué)表征
        2.2.1 樣品制備
        2.2.2 循環(huán)伏安法
    2.3 電注入下的光譜測量系統(tǒng)
        2.3.1 三電極恒壓系統(tǒng)的搭建
        2.3.2 光譜測量手段
    2.4 本章小結(jié)
第3章 光注入下帶電激子光譜特性研究
    3.1 CdSe/ZnS量子點溶液和薄膜變光注入下的動力學(xué)分析
        3.1.1 量子點溶液的單波長動力學(xué)曲線
        3.1.2 量子點薄膜的單波長動力學(xué)曲線
    3.2 CdSe/ZnS量子點薄膜的時間分辨熒光光譜
    3.3 CdSe/ZnS量子點薄膜的穩(wěn)態(tài)熒光譜
    3.4 本章小結(jié)
第4章 電注入下帶電激子光譜特性研究
    4.1 CdSe/ZnS量子點薄膜的電注入表征
        4.1.1 循環(huán)伏安測試
        4.1.2 吸收漂白實驗
    4.2 CdSe/ZnS量子點薄膜電注入下的光譜測試
        4.2.1 加壓下的熒光光譜紅移分析
        4.2.2 變電壓下熒光光譜的整體平衡過程
    4.3 調(diào)控電注入下的CdSe/ZnS量子點薄膜光譜實驗
        4.3.1 負(fù)偏壓下熒光光譜的藍(lán)移特性研究
        4.3.2 電子和空穴同時注入條件下帶電激子的形成及演化規(guī)律
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3171231