金属硫化物微结构纳米晶的制备及发光性能研究

来源 :重庆工商大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gchongyuan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
半导体纳米晶是指三个维度的尺寸都在100纳米以下的纳米材料,由于独特的光电性能,正受到越来越广泛的关注,其具有高荧光量子效率、大摩尔吸光系数、高光稳定性以及较大的迁移率,在照明、光电显示、太阳能电池、生物荧光探针、探测器等领域具有广阔的应用前景。作为重要的发光材料,半导体纳米晶发光范围几乎覆盖了整个可见区域和近红外区域,其不但具有尺寸可调的光发射性质,同时可通过掺杂不同离子,使其发光谱更加丰富。本论文采用硬脂酸盐、硫粉(S)、十八胺(ODA)等“绿色”化学成分合成了一系列CdS及EuxS等纳米晶,通过成核掺杂方法合成了EuxS/ZnS、 Er2S3/ZnS、PbS/ZnS、PbS/CdS核壳纳米晶,并对其发光特性进行了分析,实现了白光发射和近红外发射。研究内容主要有以下三个方面:(1)采用热分解法在两种温度下合成了一系列不同反应时间的CdS纳米晶,并研究了时间对在同一温度下所制备CdS纳米晶发光性质的影响,发现随着反应时间的延长,缺陷发射强度相对于本征发射强度逐渐减弱,并使用LaMer生长模型对这一现象进行了解释。且在较低温度下制备CdS纳米晶粒径较小,可在近紫外光激发下产生白光,较高温度下制备的CdS纳米晶粒径较大,在460nm左右蓝光激发下产生500-700nm的宽谱荧光发射,可与未被吸收的蓝光复合产生白光。同时研究了CdS纳米晶作为发光层的白光电致发光器件。(2)采用热分解法合成了EuxS纳米晶,分析了不同反应时间EuxS纳米晶的发光性质,所有EuxS纳米晶的色坐标都处于白光区域;采用成核掺杂法成功制备了EuxS/ZnS核壳纳米晶,与EuxS纳米晶相比,其荧光发射强度得到了显著的增强;采用成核掺杂法制备了红外发光Er2S3/ZnS核壳纳米晶,高包覆温度更有利于Er3+离子扩散进入到ZnS壳层,从而导致Er3+离子的发射增强。并结合商用GaAs红光LED制备了IR-LED。(3)采用成核掺杂法合成了PbS/ZnS及不同Pb/S比的PbS/CdS核壳纳米晶。在Pb的比例较大时,PbS/CdS核壳纳米晶展现了优良的近红外发光性质,随着反应时间的延长,其吸收和发射都发生了蓝移现象,这是由于在反应过程中,阳离子进行扩散和交换,在两种半导体纳米晶的界面处形成了合金结构;在Pb的比例十分小时,PbS/CdS核壳纳米晶展现出独特的可见发光性质,实现了白光发射。此外,PbS/ZnS核壳纳米晶也展示出了同样的蓝移现象。
其他文献
与经典的理论不同,量子纠缠是量子体系之间非定域性关联,作为一种重要的物理资源,量子纠缠在量子信息科学中起着关键的作用。近年来,量子纠缠的研究主要包括以量子纠缠的制备、量
金属氧化物、Ⅲ-Ⅴ、Ⅱ-Ⅵ等纳米半导体材料的有别于块体的独特的功能性质已广泛应用于诸多领域,是当今先进材料领域的研究前沿与热点之一。纳米稀磁(DMSs)半导体由于非磁性
光不仅能够产生热能,还可以对物体产生辐射压力,由此衍生出了“腔光力学”这一学科。腔光力学的研究主要是基于腔光场与机械振子的光压耦合。具有代表性的是谐振腔系统,因其体积
Ⅲ族氮化物半导体因其连续可调的宽广的直接带隙及其优越的物理、化学性质,在光显示、光照明、光存储、光探测和功率电子器件等光电子器件等领域中具有极其广泛的应用潜力和良
化州是全国著名的冬种大市,近年来冬玉米发展迅速,但种植缺乏规范,产量、质量均有大幅上升空间。经过几年研究、试验,重点解决制约冬种甜玉米生产的几个关键问题,并总结出一
伽玛射线暴(简称伽玛暴)是宇宙中剧烈的爆发。自从Vela卫星观测到伽玛暴并将观测数据公布之后,这种短时标释放高能量,并快速衰减的现象便引起了人们的广泛关注。多年来,我们已经有
近些年来,石墨烯作为一种新型的材料受到了人们越来越多地关注,它独特的电子能带结构,使得电子在输运过程中表现出许多新奇的量子特性。本文主要研究二维石墨烯中电子隧穿势垒的
本论文,一方面,通过对薛定谔猫态进行任意的光子数增加,分析其统计特性并研究处于热环境中的退相干问题。结果表明,光子增加薛定猫态的归一化系数为厄密多项式,我们以Q函数、Wigne
量子信息是量子力学与信息理论相互交叉的一门新型学科,由于量子信息有着经典信息无法比拟的优势,科学家们对量子信息研究给予了极大的关注。具有正交分量量子关联的连续变量纠
当今时代,国内外锂离子电池快速发展,小到广泛应用于手机、数码相机和笔记本电脑等微型电子设备、大到通信技术和移动存储等领域,人们对锂离子电池性能和应用也提出了越来越高的要求。电池性能的好坏更多是由正极材料决定,因此发展结构性能稳定,高工作电压,以及高能量密度的正极材料受到了人们的普遍关注。尖晶石型LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4(LNMO)材料不仅具备上述优势而且价格低廉,对环境友好,是极