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卤化铅型钙钛矿型量子点(PQDs)具有合成简单、尺寸和形貌可控、折光指数高、发光颜色易调节以及激子线宽窄的优点,在纳米光子学尤其是单光子源领域有巨大的应用前景。然而,室温下PQDs的慢速自发辐射(激子具有2～30 ns的长寿命)使其难以满足高速率纳米光子光源的需要。本论文利用表面等离激元微腔耦合产生的Purcell效应提升PQDs的自发辐射强度和速率,研究银纳米结构、聚合物间隔层特性以及激发光特性对PQD薄膜的自发辐射强度和速率的影响,为开发高强、高速钙钛矿量子点光源提供指导。主要研究内容如下:采用高温热注入法,以碳酸铯和卤化铅作为前驱体,以十八烯为反应介质,合成以油酸和油胺为配体、尺寸小于10 nm的全无机钙钛矿量子点(Cs Pb X3,X=Cl,Br,I或Cl/Br和Br/I的混合)。通过调节卤化铅的摩尔比,实现带隙能量和发射光谱在整个可见光区域内(410～700 nm)可调。钙钛矿量子点表现出14～40 nm的发射半峰宽,高达90%的量子产率以及在2～30 ns之间的荧光寿命等光致发光特性。采用偏振荧光光谱研究PQD溶液荧光发射的各向异性,发现发射光谱和激发光谱去极化度趋近于1。以胶体Cs Pb Cl0.75Br2.25 QDs、尺寸为55 nm的银纳米颗粒(Ag NP)以及聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为组装单元,通过溶液化学组装法制备等离激元晶体(Pl C)/PQDs的光耦合器件。通过优化PVP间隔层的厚度以及等离激元晶体的表面密度,实现PQDs的稳态发光强度近3.5倍的提高,同时发射速率提高近4.5倍。由于稳态荧光增强因子和Purcell因子对PVP间隔层的距离响应不同,设计一种利用非发光可打印的PVP油墨对信息进行加密的防伪标签,而利用常规紫外光照射很难将其破解。钙钛矿量子点耦合等离激元晶体结构存在明显的腔量子电动力学效应,同时平面耦合结构具有快发射、光谱可调性和可批量生产的特点,表明溶液化学组装在纳米光子杂化集成具有良好的应用潜力。以胶体Cs Pb Cl0.75Br2.25 QDs、直径为40 nm且长径比为1000的银纳米线(Ag NW)以及聚乙烯醇(PVA)为组装单元,通过溶液化学组装法制备银纳米线网络(NWK)/PQDs的光耦合器件。利用PVA调控等离激元微腔的损耗特性,从而实现PQDs的高强、高速发射。通过荧光显微镜、时间积分发射光谱以及时间分辨发射光谱,系统地研究石英片、间隔层和等离激元微腔三种基底上PQDs的发光强度和速率的变化。当PQDs与Ag NWK耦合后,其发射速率最大可增强2.4倍(平均1.9倍),同时总发射强度提高6.0倍(平均3.4倍)。根据Purcell因子和发射量子产率对PVA间隔层厚度响应函数不同,Cs Pb Cl0.75Br2.25 QDs自发辐射可呈现低强高速、高强高速和高强低速三种不同特征。