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钙钛矿是一种半导体材料,具有成本低,载流子迁移率高,光吸收系数高的特点,在太阳能电池、电致发光、激光器和显示器领域具有巨大的应用潜力,目前有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池的效率已经高达21%。但不可忽视的是,有机无机杂化钙钛矿在稳定性上较差,在潮湿的空气中或高温下会迅速分解。具有类似结构且具备高稳定性的全无机铅卤钙钛矿纳米晶材料CsPbX3(X=Cl、Br、I)引起了广泛的关注,其具备优异的光电性能,包括高量子产率,短辐射寿命,这些改善的光物理特性归因于纳米尺度效应,例如量子限域效应。本文利用离心沉积法制备CsPbBr3量子点的钙钛矿薄膜,并研究其形貌特征与光学特性,通过与传统方法的对比,确定了离心沉积法制备薄膜,并对薄膜进行后期修复,最终得到了致密稳定的CsPbBr3薄膜,且量子产率高,吸收性能强。本论文获得的主要结果包括以下几点:(1)通过室温析晶法合成CsPbBr3量子点,通过确定所加入的配体比例使形成的量子点为立方钙钛矿结构,结晶性能好。它们具有优异的光学性能,峰值波长为520 nm,半峰宽(FWHM)为20 nm。比较不同过滤手段对量子点溶液的影响,确定采用离心沉积法制备出均匀致密的CsPbBr3量子点薄膜。通过掺入不同比例的卤族元素,合成了各种不同发光波长的钙钛矿量子点,在室温下量子点具有很高的荧光效率。通过改变纳米晶浓度和多次离心沉积,可以实现厚度从10nm到微米级的可调。对比了薄膜长时间放在空气、真空干燥环境下的稳定性。在空气氛围下,量子点PL强度会出现不可恢复的快速下降,同时会出现波长红移现象;在真空干燥氛围下,测得量子点薄膜PL强度很稳定,基本不发生变化。同时改变不同条件来研究离心法制备的量子点薄膜在热稳定性、湿度稳定性、光稳定性方面的特点。最后通过对810 nm的厚膜进行甲苯/酒精的混合溶剂退火,使得薄膜表面的方均根粗糙度(Rms)由37.8 nm下降到32 nm,使得离心法制备出来的薄膜更加均匀平整。(2)通过测量介质薄膜的透过率,进而得到薄膜相关的光学参数。研究了光通过薄膜和基底的传播过程,阐述了薄膜的非对称带吸收的法布里-珀罗(FP)的模型背景,详细推导出透过率与光学常数n、?、d的函数关系,选择了一种有效的计算方法---局部遍历法,来计算表征出薄膜的光学常数。只需用紫外可见光分光光度计测出不同厚度介质膜的透射光谱曲线,然后输入相关透射光谱数据到计算机。无需选择初始值,只须给定收敛区间,输入数据并不要求是光谱线上的极值点,就可以计算出薄膜的光学常数。从干涉主导区域和吸收主导区域两方面进行了认真的讨论,分析了薄膜可能存在的误差。(3)我们研究了离心沉积法制成的CsPbBr3薄膜中的受激辐射现象。当激发强度增加时,从样品边缘发射的光谱发生增益窄化现象并具有明显的阈值特性。我们发现通过改变膜厚继而控制波导中导模的方法可以提升激光特性,随着薄膜厚度的增加,CsPbBr3薄膜的阈值有所降低,而其增益系数则随之增加。在810 nm厚时测得最大净增益系数达到112.7cm-1,最低阈值为16.2?J cm-2,这是由吸收系数变化和波导效应引起的。最后,研究了溶剂退火对CsPbBr3薄膜受激辐射的影响,经过混合溶剂退火的810 nm厚膜,增益系数达到132.8 cm-1,阈值降低到14.2?J cm-2,这是由于薄膜形貌质量的改善,减少了薄膜表面的散射。我们的研究结果表明,CsPbBr3薄膜具有高增益、低阈值的特点,是一种优良的激光材料。