【摘 要】
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为了拓宽ZnSe/ZnS量子点在光电器件领域的应用,探讨基于ZnSe/ZnS量子点的纳米薄膜非线性吸收特性及非线性吸收机制,本文首先通过两步法制备了ZnSe/ZnS量子点,进一步利用磁控溅射技术和旋涂技术制备了Al2O3/Ag/ZnSe/ZnS和Al2O3/PMMA/ZnSe/ZnS两种不同体系的复合薄膜。利用透射电子显微镜（TEM）、元素能谱分析仪（EDS）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外可见吸
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为了拓宽ZnSe/ZnS量子点在光电器件领域的应用,探讨基于ZnSe/ZnS量子点的纳米薄膜非线性吸收特性及非线性吸收机制,本文首先通过两步法制备了ZnSe/ZnS量子点,进一步利用磁控溅射技术和旋涂技术制备了Al2O3/Ag/ZnSe/ZnS和Al2O3/PMMA/ZnSe/ZnS两种不同体系的复合薄膜。利用透射电子显微镜（TEM）、元素能谱分析仪（EDS）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外可见吸收光谱等技术分析了相关制备条件对样品的形貌、结构及线性吸收特性的影响。同时利用飞秒Z扫描测试技术探究不同复合薄膜的非线性光学性质及其非线性吸收机制。主要研究结果如下:利用两步法成功制备了ZnSe/ZnS量子点溶液,利用TEM观察发现量子点呈球形,尺寸为4.3nm,分布均匀。通过Z扫描测试技术发现量子点的非线性吸收类型为饱和吸收,当量子点浓度增加时,饱和吸收特性逐渐增强,但是当量子点浓度达到1.0mg/ml时产生团簇现象,抑制非线性吸收特性的进一步增强。通过磁控溅射技术和旋涂技术,成功制备了ZnSe/ZnS量子点的Al2O3/Ag/ZnSe/ZnS和Al2O3/PMMA/ZnSe/ZnS两种不同体系的复合薄膜,复合薄膜表面致密,通过紫外可见吸收光谱分析了复合薄膜线性光学特性。从线性吸收光谱中发现,两种复合薄膜的吸收峰分别位于396nm和355nm处。与Ag复合后产生表面等离激元效应和局域场增强效应,线性吸收增强。利用开孔Z扫描技术对制备的复合薄膜进行非线性测试与分析,结果表明Al2O3/Ag/ZnSe/ZnS复合薄膜展现出饱和吸收特性,Ag溅射功率的增加和量子点浓度的适当增加都可以使饱和吸收特性增强。对于Al2O3/PMMA/ZnSe/ZnS复合薄膜,改变PMMA含量或量子点浓度可实现非线性吸收类型的改变。ZnSe/ZnS量子点与Ag或PMMA复合后非线性吸收系数均有提高,且与Ag复合后非线性特性增强效果更明显,拓宽了量子点在光电器件领域的应用。
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