【摘要】：全無機(jī)CsPbX_3(X=Cl,Br,I)量子點(diǎn)具有立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu),通過改變鹵族元素含量可以調(diào)節(jié)量子點(diǎn)帶隙寬度,使量子點(diǎn)發(fā)光峰位可調(diào)覆蓋可見光范圍。并且鈣鈦礦材料發(fā)光效率高,半峰寬窄,在太陽能電池領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景。最近研究表明,鈣鈦礦量子點(diǎn)的尺寸減小,可以有效地降低其內(nèi)部缺陷的數(shù)目,減少非輻射復(fù)合率,有望提高其熒光效率。此外,量子點(diǎn)空間尺寸與玻爾半徑接近時(shí),有可能導(dǎo)致其輻射躍遷機(jī)制從“自由電子-空穴復(fù)合”向“激子復(fù)合”模式轉(zhuǎn)變,也成為提高發(fā)光效率的有利因素。并且含鹵族碘的鈣鈦礦量子點(diǎn)在橙光光電器件中雖然表現(xiàn)出優(yōu)異性能,但是穩(wěn)定性相對較差,碘類鈣鈦礦量子點(diǎn)本身退化使器件壽命下降。因此,鈣鈦礦量子點(diǎn)的尺寸和穩(wěn)定性,是量子點(diǎn)材料研究的新方向。2016年,Klimov等在J Am Chem Soc和Nano Lett上分別報(bào)道了Mn~(2+)離子摻雜的鈣鈦礦量子點(diǎn)的合成和和激子、Mn離子的雙光發(fā)射,并對碘類鈣鈦礦量子點(diǎn)解離導(dǎo)致的使用壽命短的問題做出了有效的解決。通過材料的替換,摻雜Mn~(2+)離子的鈣鈦礦納米晶使器件穩(wěn)定性得到提高,將促使的鈣鈦礦量子點(diǎn)光電器件的迅速發(fā)展。本文利用熱注入方法法成功地合成了CsPbX_3(X=Cl,Br,I)及其Mn~(2+)離子摻雜的納米晶,獲得了不同Mn摻雜濃度和不同尺寸的Mn:CsPbCl_3量子點(diǎn),并研究了其發(fā)光機(jī)理和熱處理的退化過程。本文主要研究了以下三個(gè)部分:(1)Mn:CsPbCl_3量子點(diǎn)的Mn~(2+)離子發(fā)光機(jī)理研究合成了不同濃度Mn:CsPbCl_3量子點(diǎn),并對不同濃度量子點(diǎn)發(fā)光進(jìn)行表征,測試了其Mn~(2+)離子的發(fā)光壽命。發(fā)現(xiàn)Mn~(2+)離子的發(fā)光來源于CsPbCl_3基質(zhì)到Mn~(2+)的能量傳遞。從變溫光譜中我們還發(fā)現(xiàn)Mn~(2+)離子的發(fā)光存在反�，F(xiàn)象,隨著溫度的增加Mn~(2+)離子的發(fā)光強(qiáng)度逐漸增強(qiáng),增加的原因是由于熱激活的局域態(tài)。(2)Mn:CsPbCl_3量子點(diǎn)的激子發(fā)光機(jī)理研究合成了不同濃度Mn:CsPbCl_3量子點(diǎn),并對不同濃度量子點(diǎn)發(fā)光進(jìn)行表征,測試了其帶邊激子的復(fù)合發(fā)光壽命。還討論了量子點(diǎn)滴涂成薄膜和分散到正己烷溶液中的不同表面態(tài)導(dǎo)致的界面發(fā)光機(jī)理變化問題。溶液中的量子點(diǎn)分散均勻不會有能量的傳遞,薄膜中量子點(diǎn)由于團(tuán)聚的作用會發(fā)光紅移。(3)尺寸調(diào)控的Mn:CsPbCl_3量子點(diǎn)的發(fā)光性質(zhì)研究合成了不同尺寸的Mn:CsPbCl_3量子點(diǎn),并對不同尺寸量子點(diǎn)發(fā)光進(jìn)行表征,測試了其Mn~(2+)離子的熒光壽命和帶邊激子的熒光壽命。發(fā)現(xiàn)量子點(diǎn)的尺寸對Mn~(2+)離子壽命沒有影響,但尺寸對帶邊發(fā)光壽命有一定影響。
【圖文】：

控制住電子不讓它逃跑出電子云住了，，但是它還是會以概率的形式逃出勢成是高勢壘，電子會被嚴(yán)格的控制在波函數(shù)地方就，現(xiàn)實(shí)生活中一個(gè)實(shí)物再不打碎墻效應(yīng)是多么的神奇。之前連續(xù)的能帶會變成分立的能級，使得電量確定，這樣就不會因?yàn)槔@核旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生能豫復(fù)合，能級的分布也越來越窄，從紫外量子點(diǎn)激發(fā)，產(chǎn)生強(qiáng)烈的吸收峰，不同尺寸和尺寸有關(guān)。尺寸小時(shí)量子限域越明顯。

的應(yīng)用用途相當(dāng)廣泛，例如：可以應(yīng)用在顯示領(lǐng)域，熒光標(biāo)記領(lǐng)域介紹一下量子點(diǎn)廣泛應(yīng)用。顯示領(lǐng)域的應(yīng)用有優(yōu)異的發(fā)光性能，發(fā)光色域?qū)�，顯色指數(shù)高，對比與傳，發(fā)光熒光峰，都有明顯優(yōu)勢，隨著二十一世紀(jì)量子點(diǎn)納米場上出現(xiàn)了顏色絢麗，穩(wěn)定節(jié)能性好的量子點(diǎn)電視，但是管顯示近幾年也有著顯著的應(yīng)用，但隨著量子點(diǎn)的火熱研究以和有機(jī)發(fā)光二極管顯示分庭抗禮，不久的將來也可能超過的發(fā)光材料。
【學(xué)位授予單位】：吉林師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TQ422;O482.31

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本文編號：2658089