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卟啉是一种26个π电子组成的高度共轭大分子杂环化合物。卟啉类衍生物具有良好的吸光性、平面性、电子传输性,还可通过外围修饰以及改变空腔金属来调节分子性能,因此可以应用在光电器件上。与一些光电转换材料相比,卟啉因共轭结构而具有独特的热稳定性,是制作更稳定光电器件的优质选择。然而,相较于卟啉虽然在Q带具有强吸收,Q带与B带之间的的吸收却很少。这段波长的光在太阳光谱中占有主要成分,充分利用这一波段能量能够有效提高光电器件的效率。其中利用光捕获“天线”提高卟啉光捕获效率是一种有效的策略之一。有效的光捕获“天线”必须具备高效的能量转移能力,近年来,越来越多的研究者为设计一种稳定高效的能量转移系统来改善卟啉的光电性能付出了很多的努力。所以利用光捕获“天线”通过能量转移提高卟啉的光捕获效率一直以来都是研究的热点。虽然近年来很多文章已经研究了InP、InP/ZnS、InP/ZnSeS等量子点在光捕获“天线”上的应用,然而,绝大多数只在理论上分析了量子点作为光捕获“天线”的巨大潜力,光电转换上的实际应用却异常稀少,况且,全无机钙钛矿量子点作为新兴量子点,具有更高的量子产率、更好的稳定性,它在光捕获“天线”上的应用还没有得到更多的研究。本文主要利用CsPbBr3量子点作为光捕获“天线”,通过与2,3,7,8,12,13,17,18-Octaethyl-21H,23H-porphine zinc(II)(锌卟啉)之间的能量转移提高锌卟啉光捕获效率,改善锌卟啉的光响应特性。CsPbBr3量子点具有宽吸收光谱、高量子产率、高纯绿色荧光、易于合成等优异的特性,是光捕获“天线”的理想选择。通过稳态荧光、荧光寿命的测试证实了CsPbBr3量子点与锌卟啉之间高效的荧光共振能量转移。通过光电测试,进一步证实CsPbBr3量子点明显提高了锌卟啉的光响应特性。本文的研究结果如下:(1)使用高温注入法合成了高量子产率的CsPbBr3量子点,并通过TEM测得它的直径大小为10nm左右,并且大小均一、分散良好。不同激发功率下荧光强度的变化,为光与物质强相互作用的存在提供了证据。在研究影响CsPbBr3量子点稳定性因素时观察到:一定体积分数的极性试剂对CsPbBr3量子点稳定性表现出了很大的影响。(2)通过供体的荧光光谱与受体的吸收光谱重叠,理论上满足CsPbBr3量子点向锌卟啉能量转移条件,因此为从CsPbBr3量子点到锌卟啉的能量转移的发生提供了理论基础。通过计算,得到CsPbBr3量子点荧光光谱与锌卟啉吸收光谱的重叠度达到了1.74×10-12dm3mol-1cm3,为高效率能量转移的发生提供了基础条件。(3)对CsPbBr3量子点荧光进行分析时发现:CsPbBr3量子点的荧光强度随着锌卟啉的不断增加而逐渐减弱,量子点荧光淬灭的SV曲线成线性证实CsPbBr3量子点与锌卟啉之间的强相互作用。进一步对CsPbBr3量子点荧光寿命进行测量时发现:CsPbBr3量子点的荧光寿命随着锌卟啉的不断增加而逐渐减小。充分证明了CsPbBr3量子点与锌卟啉之间荧光共振能量转移的发生,CsPbBr3量子点的荧光寿命曲线由三指数很好拟合,平均寿命随锌卟啉浓度的变化显示了高达70%的荧光共振能量转移效率。(4)通过以单独锌卟啉、CsPbBr3量子点以及二者不同复合比例的复合物作为光敏剂的光电探测器的测试,发现当用功率为150mW/cm2、发射波长为420nm-780nm的白光照射时,复合物的光电转换效率更高、更快。通过改变复合物的比例,得到在300μL浓度为3×10-4moL/L的锌卟啉溶液中加入40μL浓度为10mg/mL的CsPbBr3量子点时,光响应特性最好,且此时的ON/OFF值相比于单独锌卟啉提高了200倍。在上述最佳比例下,用458nm的单色光为入射光源照射时,也发现了复合物优异的光响应特性。进一步的分析表明,光电探测器件的光电流随着光功率呈线性增加。本文通过CsPbBr3量子点作为光捕获“天线”,通过理论与实践相结合的手段,不仅理论证实了高效能量转移的发生,通过光电测试,成功的改善了锌卟啉的光响应特性。通过荧光、荧光寿命的手段证实了CsPbBr3量子点与锌卟啉之间可以产生效率高达70%的荧光共振能量转移。并且相对于单独锌卟啉的光电探测器件,CsPbBr3量子点与锌卟啉杂化系统显示了更高的光电流、更快的响应速度、更高的开关比等优异特性。锌卟啉与CsPbBr3量子点的复合体系为光电应用提供了新的思路。