乙醇中cdse2fzns量子点的合成及其光学性能研究

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1、万方数据3．2结果与分析讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．173．2．1溶剂对CdSe量子点光学性能影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一173．2．2配体对CdSe量子点光学性能影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一223．2．3乙醇中合成CdSe量子点的稳定性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一243．3结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．25第四章乙醇中CdSe／ZnS量子点的合成及其光学性能研究⋯⋯⋯．．274．1包壳方式的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．274．1．1合成方法与工艺过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．274．1．2荧光光谱和紫外可见吸收光谱分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯284，2合成温度的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．334．2．1合成方法与工艺过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．334．2．2合成温度对乙醇中合成CdSe／ZnS量子点的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯344．3Cd／Zn的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯394．3．1实验方法与过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．394．3．2Cd／Zn对乙醇中合成CdSe／ZnS量子点的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯40第五章结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．45参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯47致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯52个人简历⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯53万方数据乙醇中CdSe／ZnS量子点的合成及其光学性能研究1．1量子点简介第一章前言弟一旱刖石有一种半导体纳米材料，半导体纳米颗粒的粒径在1．100nm范围内，我们称之为半导体纳米晶。而一般由II—VI族或III—V族元素组成的，粒径尺寸在1．10nto范围内的半导体纳米晶，又被称为量子点。量子点(QuantumDots，QDs)，它由有限

4、的原子组成，并且三个维度尺寸均是纳米级，是一种三维受限的分子团簇。对量子点来说，因为其纳米量级的颗粒尺寸，而表现出许多独特的光学和电学特性，而这都基于量子点自身的量子效应。这是因为，量子点的小尺寸使得电子、空穴在三维方向受限，从而表现出四种量子效应：量子尺寸效应、量子限域效应、表面效应和宏观量子隧道效应。与宏观块体材料相比，展现出许多独特的物理化学性质。量子尺寸效应的作用主要是使得吸收连续光谱变为不连续的离散型谱带[11。量子点的颗粒尺寸在1．10nm范围内，可以说尺寸非常小，当量子点的的尺寸小至可以与激子波尔半径相比，甚至会出现电子一空穴对的距离比激子波尔半径还要小的现象，这就

5、是量子限域效应【24】。由于量子限域效应，纳米半导体材料的能带由连续能带变成具有分子特性的分立能级，因此量子点具有光致发光的特性。我们都知道颗粒的直径越小，颗粒的比表面积就会越大，因此，对于量子点来说，表面效应是量子点的尺寸越小，那么量子点的比表面积就越大。正是由于量子点比表面积比较大，导致量子点表面原子的配位不足，不饱和键和悬挂键增多，受以上因素影响，表面原子的活性增大。因此量子点表面原予极不稳定，很容易就会与其它原子结合，进而影响到量子点的光学性能【5】。量子点中的电子由一个量子阱越过量子势垒进入邻近的另一个量子阱，会产生宏观量子隧道效应，另外，量子隧道效应主要会影响量子点的

6、介电特性【6]。量子点具有非常卓越的的光学性能，量子点的具有较宽的激发光范围，同1波长的光可以激发各种种类和各种尺寸的量子点；另外，量子点也具有优秀的荧光发射能力，和其他有机荧光染料相比，量子点的性质更稳定，抗漂白能力也更好。而且，因为量子限域效应的作用，量子点的尺寸会影响其发射波长，即量子万方数据乙醇中CdSe，ZnS量子点的合成及其光学性能研究点的尺寸会影响其发出的光的颜色。因此，通过控制量子点的尺寸，就可以控制其发光颜色，以满足不同的需求。因为，量子点可以发出不同颜色的光，并且量子点的荧光发射谱窄且对称，光的颜色比较纯粹，使得量子点成为一种完美的多色标记材料。◆f{^Pho

7、toni。强卤图图1．1外部能量使电子从价带(VB)激发到导带(CB)。激发电子释放出光子回到价带。Fig．1-lAppliedenergypromotesanelectronfromvalenceband(VB)toconductionband(CB)．Theexcitedelectronemitsaphotonuponrelaxation．量子点的发光原理如图1—1所示【61】，当我们对量子点进行光照时，价带(VB)上的电子会吸收能量，然后由价带跃迁到导带(CB)，这时候因为