作为一类新型荧光和光电材料,胶体量子点以其具有宽的吸收带宽、窄的发射谱、可调谐的发射波长、高的荧光量子效率等独特的光学性质而被广泛用于诸多领域。人们通常采用远场光谱学表征单量子点,由于光学衍射极限,该技术无法获取样品纳米尺度的谱学信息、并且不能对量子点发光进行调控。随着纳米科技的发展,人们开发了在纳米尺度开展光学研究的近场光谱学。金属纳米颗粒以其对光的局域能力而被作为纳米光学天线,用于近场光谱学的研究之中,然而适用于远场谱学的量子点样品无法满足近场光谱学研究的需要。本论文首先以高质量的CdSe/CdS核壳胶体量子点为原料,制备发光稳定、单颗粒分散性好的量子点样品,然后利用金纳米颗粒的光学天线效应对该样品进行近场调控,演示基于单量子点的高亮度非经典光源。本论文的主要研究内容如下:1.裸露在空气中的量子点样品的制备。胶体量子点对环境中的水分非常敏感,通常人们会利用聚合物薄膜来隔绝水分。然而在诸如单量子点纳米操纵等方面,我们需要裸露在玻片上的量子点样品。本部分采用合适的方法处理基底,并严格控制量子点稀释液的含水量,制备裸露在玻片上发光稳定的量子点样品。我们采用倒置荧光显微成像系统对该样品的光学特性进行测试与表征。2.超薄膜中单颗粒量子点样品的制备。人们常用以保护量子点的高聚合物薄膜相对较厚,减小单量子点荧光收集效率的同时,阻碍金纳米颗粒对单量子点有效的近场调控。这部分我们聚焦超薄可嵌入量子点的聚合物薄膜(PMMA与Zeonex)制备,并表征嵌入的单量子点发光稳定性。首先,我们通过调节聚合物稀释浓度和匀胶机旋涂速度来控制薄膜厚度,成膜质量和薄膜稳定性用原子力显微镜表征。而后我们对比嵌入薄膜中单量子点和裸露在玻片上单量子点的发光稳定性,突出超薄薄膜保护的重要性。3.单量子点近场光谱学的测量。基于嵌入厚度约10nm聚合物薄膜的量子点样品,我们利用金纳米颗粒对单量子点发光进行近场调控与近场光谱学测量。金纳米颗粒散射谱峰值可被热熔塑形调节,其散射谱与单量子点荧光光谱匹配后,单量子点双激子量子效率得到大幅增强,得到高亮度的量子点纳米非经典光源。基于荧光倒置显微系统与近场扫描探针技术相结合的实验装置,成功地得到了光学稳定性优异的超薄样品,用于近场光谱学实验。实验上观测到在金颗粒的作用下,量子点中双激子与单激子量子效率比例大于1。