在近30年,量子点的制备方法及光学性质有了很大的提升,其精确控制半导体禁带的能力会成为未来纳米技术和半导体技术的新方向,应用在诸如特定波长的光电探测器和光电二极管,太阳能电池等等。但这种材料中的各种物理机理,如量子限制效应、量子隧穿效应、多激子效应、载流子输运机制、激子能级结构、缺陷能级等,仍然有很多目前还没有被深入理解并反过来加以利用,其中许多的物理现象还无法完全用现有的物理模型来描述。本论文基于光载流子辐射技术(简称PCR即photocarrier radiometry)开展了以下工作:1、通过推导得到适用于PCR系统的量子点光致发光模型并对信号进行分析。2、通过对硫化铅量子点在不同调制频率的激励光下、不同外界环境温度下的光致发光谱来研究影响量子点激子寿命的因素。通过分析不同温度下的光致发光光谱信号发现:首先,温度会改变材料中的声子数量,从而影响激子通过辐射复合和非辐射复合的概率;在双粒径样品中发现了明显的福斯特共振能量转移现象,并且温度对样品发光峰位置有明显影响。3、通过单一粒径和混合粒径的量子点样品在不同的发光峰处的光致发光信号的进行频率扫描,发现对于单一和混合粒径的样品,其激子的平均寿命会随着温度下降而增加;对于单一粒径样品,由于粒径大小对应带隙窄宽,带隙小意味着激子跃迁几率大,从而激子寿命也就越短;对于混合粒径的样品这一结论也成立。4、通过温度扫描来研究温度变化对量子点激子弛豫机制的影响。发现随着温度降低,参与激子的非辐射复合的声子运动被抑制,更多激子通过辐射复合的方式回到基态,导致光致发光强度上升;随着温度升高,PCR信号的相位相对于入射激励光的相位滞后逐渐减小,说明低温时激子在量子点中弛豫的时间更长,所以在同样的外界条件和激励光频率下,量子点中参与辐射复合的载流子浓度更高了,信号的振幅也更大。综上所述,本论文通过PCR技术对单一和混合粒径的量子点样品在不同温度不同频率激励光下的激子寿命进行了测量。通过研究两者寿命的关系进一步理解几种量子点激子输运机制之间的关系。