pbscds核壳型量子点的合成及功能化修饰

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1、北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：瘥整日期：关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘

2、，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。口论文暂不公开e或保密)注释：本学位论文属于暂不公开(或保密)范围，在一年解密后适用本授权书。咽非暂不公开(或保密)论文注释：本学位论文不属于暂不公开(或保密)范围，适用本授权书。曩～剔噬穆≯万目期：幽生必日期：j咝丘多～学位论文数据集中图分类号TQ328．9学科分类号430．1060论文编号1001020140313密级公开学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓名李谦学号2011

3、200313获学位专业名称材料科学与工程获学位专业代码080502课题来源国家自然科学基金研究方向PbS量子点表面功能化论文题日PbS／CdS核，壳型量子点的合成及功能化修饰关键词PbS量子点；阳离子交换反应；核／壳型量子点；稳定性；表面修饰论文答辩日期2014．5．23+论文类型基础研究学位论文评问及罄辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师吴战鹏教授北京化工大学聚合物材料评阅人l陈广新教授北京化工大学聚合物材料评阅人2汪晓东教授北京化工大学聚合物材料评阅人3评阅人4评阅人5聚酰亚胺泡沫材料、聚答辩委员会主席詹茂盛教

4、授北京航空航天大学合物成型材料新技术答辩委员1励杭泉教授北京化工大学浓乳液聚合、复合材料答辩委员2程珏教授北京化工大学热固性树脂高性能热固性树脂、胶答辩委员3张军营教授北京化工大学黏剂答辩委员4程斌副研究员北京化工大学XPS测试功能材料答辩委员5注：一．论文类型：1．基础研宄2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在《中国图书资料分美法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／713745-9)‘学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要PbS／CdS核／壳型量子点的合成

5、及功能化修饰硫化铅(PbS)量子点近年来成为太阳能电池、通讯和生物标记领域研究热点。高活性的PbS量子点表面原予易发生光氧化反应，使得PbS量子点逐渐失去活性。为提高PbS量子点的光氧化稳定性，本文提出采用阳离子交换法制备PbS／CdS核／壳量子点。PbS／CdS核／壳型量子点既能保持PbS量子点的光学性能，又能拥有良好的光氧化稳定性。以PbO、(TMS)2S、OA为原料，采用油相热解法制备单分散的PbS量子点。通过XRD表征了PbS量子点结构，结果表明合成的PbS量子点为立方晶型，结晶完善；通过TEM、HRTEM和EDS

6、研究了PbS量子点的形貌、结构及组成，结果表明PbS量子点形貌规整、结晶完善、尺寸分布均匀、尺寸d=4．8rim，同时原子比例Pb"S=I：1符合PbS的原予比例；通过近红外吸收光谱(AbS)和荧光光谱(PL)研究PbS量子点的光学性能，结果表明合成的PbS量子点吸收峰和荧光峰位于1300～14000nm，量子荧光效率为17％，斯托克斯位移62rim，在近红外区有着良好的光学性能。研究发现可以调节注射温度改变量子点尺寸。125℃注射温度能制备4．8imlPbS量子点，同时量子点的尺寸分布也会同时增加。在上一步基础上，采用阳

7、离子交换法在PbS量子点表面生长CdS壳层。通过XRD研究了PbS／CdS核／壳型量子点的结构，结果表明PbS／CdS核／壳型量子点结晶完善；通过TEM、HRTEM和EDS研究了PbS／CdS核／壳型量子点的形貌、结构及组成，结果表明PbS／CdS核／壳型量子点形貌规整、结晶完善、尺寸分布均匀、尺寸d=4．8nm，PbS核尺寸为3．8rim，Cd壳厚度为0．5rim；通过NIP．一AbS、NIR—PL研究PbS／CdS核／壳型量子点的光学性能，结果表明CdS壳层能钝化PbS核表面缺陷和悬键，制备PbS／CdS核／壳型量子点

8、的量子荧光效率为24％，荧光活性可保持至少3个月。通过控制阳离子交换过程中反应温度和反应时间，能够有效地调控CdS壳层厚度。反应温度增加，阳离子交换反应速率加快；反应时间增加，阳离子交换程度加深。另外，考察了阳离子交换过程的影响因素。通过研究不同反应时间PbS／CdS核／壳型量子点的AbS和PL谱图，随