隨著無機納米粒子在光學、生物、能源等領域的應用優(yōu)勢日漸凸顯,對其功能化性質的要求越來越迫切。而且在評估、優(yōu)化、修飾其性能時,表面裸露、無配體的納米粒子是理想的參照材料,因此,制備無配體的納米粒子成為人們研究的熱點。經過近三十年的發(fā)展,飛秒激光液相合成納米粒子已經發(fā)展成為一種可擴展的易操作的無配體納米粒子合成手段。它不僅解決了傳統(tǒng)方法提純步驟復雜、副產物多、有配體的缺點,而且還實現(xiàn)了高產出、便捷、靈活調控的優(yōu)勢。寬禁帶半導體納米粒子不僅沿襲了體材料禁帶寬度大、熱導率高、電子遷移飽和速率高、抗擊穿電場高的優(yōu)勢,而且還具備體材料所不具備的獨特性能。首先,量子點本身是一種零維材料,具有較大的比表面積,對光能的吸收較大,用于光電導體可以大大提升電能的輸出。其次量子點的禁帶寬度具有尺寸依賴性,可以通過改變尺寸來調節(jié)光學性質,而且它的制備成本相對較低。在新一代柔性發(fā)光電子器件及高性能的量子點器件具有非常重要的應用。因此研究寬禁帶半導體材料的光學性質具有非常重要的研究價值。因此本文將飛秒激光液相燒蝕合成納米粒子這一技術應用于金剛石和氮化鎵材料,成功制備出了超小粒徑的納米金剛石（Nanodiamonds... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 寬禁帶半導體納米材料
        1.1.1 寬禁帶半導體納米材料的性質與應用
        1.1.2 寬禁帶半導體納米材料的制備方法及面臨的問題
    1.2 飛秒激光液相合成納米材料技術
        1.2.1 fs-PLAL技術在合成無機納米粒子的優(yōu)勢
        1.2.2 加工方式
        1.2.3 影響因素
        1.2.4 PLAL技術合成納米粒子取得的成就
    1.3 本論文的研究內容
第二章 fs-PLAL技術原理
    2.1 引言
    2.2 等離子體理論和氣泡動力學
    2.3 納米粒子的形成
    2.4 本章小結
第三章 fs-PLAL制備納米金剛石及其光學性質的研究
    3.1 引言
    3.2實驗
        3.2.1 fs-PLAL燒蝕制備納米金剛石的實驗過程
        3.2.2 樣品的表征
    3.3 實驗參數(shù)的優(yōu)化
        3.3.1 激光掃描點間距對NDs制備的影響機制
        3.3.2 激光功率對NDs產量和粒徑的影響
    3.4 NDs表面鈍化及其光學性質的研究
        3.4.1 實驗方案及形貌表征
        3.4.2 NDs鈍化前后的光學性質及其討論
    3.5 本章小結
第四章 發(fā)光NDs的制備及其發(fā)光機理的研究
    4.1 引言
    4.2 一步法制備發(fā)光NDs
    4.3 發(fā)光NDs的表征及發(fā)光機理研究
    4.4 本章小結
第五章 氮化鎵納米粒子的制備與表征
    5.1 引言
    5.2 實驗設計
    5.3 發(fā)光波長可調的Ga N-NPs的制備與表征
        5.3.1 不同環(huán)境中燒蝕GaN薄膜激光功率的選擇
        5.3.2 GaN-NPs的制備及其結構表征
        5.3.3 GaN-NPs的光學性質及分析
    5.4 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 結論
    6.2 問題與展望
參考文獻
作者簡介及在學期間所取得的科研成果
致謝



本文編號：3180920