ⅱ-ⅵ族量子点的溶剂热合成及性能研究

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1、北京化工大学硕士学位论文Ⅱ-Ⅵ族量子点的溶剂热合成及性能研究姓名：李臣阳申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：邵磊20090601摘要Ⅱ．Ⅵ族量子点的溶剂热合成及性能研究摘要半导体量子点(quantumdots，QDs)是一种三维受限的团簇，具有量子尺寸约束、量子隧穿、库仑阻塞等特殊物理效应。近年来，量子点优良的光学性质使它在生物医学尤其是生物荧光标记中得到广泛的研究和应用。本文采用溶剂热法制备出了不同形貌的II．Ⅵ族量子点，并对产物的晶型、形貌及荧光性能做了相应研究。首先采用乙二胺作为溶剂，在180℃，12h的条件下合成出了棒状结构的CdS矛I]CdS

2、e，直径在40nm左右，长度从几百纳米到几微米不等，调节反应时间未对产物有明显影响，当反应温度降至溶剂沸点以下时，产物为不规则的块状。其次采用三乙醇胺作为溶剂，同时向体系中加入少量乙醇来降低反应温度，在80℃，lOh的条件下制备出了颗粒状的CdS不HCdSe量子点，粒径约为4rim。当溶剂中加入少许氢氧化钠时，粒子的分散性较好。同时CdS矛lJCdSe分别在440nmfflJ490nm处有较强的发射峰，与体相材料相比，都有很大程度的蓝移。所得CdS的量子产率为7．4％，CdSe为6．9％。最后分别在乙二胺体系和三乙醇胺体系中合成了CdSxSel．x的三元复合

3、物。在乙二胺体系中得到了两种产物CdSo．58Seo-42矛1]CdSo．75Se0．25，均为直径在40nm左右的棒状结构，在三乙醇胺体系中得到了两种产物CdSo．58Seo．42和CdSo．33Seo．67，均为粒径在4nm左右的颗粒状结构。各产物的荧光发射峰和量子产率与二元的CdS和CdSe相比，都有一定的变化。北京化工大学硕士学位论文关键词：量子点，溶剂热，硫化镉，硒化镉，荧光，量子产率IIABSTRACTSoLVoTHERMALSYNTHESISANDPROPERTIESoFII-·VIGROUPQUANTUMDOTSABSTRACTSemicon

4、ductorquantumdots(QDs)areakindofthree—dimensionalconfinedclusterwithspecialphysicaleffects，suchasquantumsizeconfinement，quantumtunneling，andcoulombblockade．Inrecentyears，QDshavebeenwidelyusedinbiologyandmedicine，especiallyinmultiplexedbiologicaldetection，labellingandimagingduetothe

5、irexcellentopticalproperties．ThispaperinvestigatedthepreparationofII—VIgroupQDswithdifferentmorphologiesbyasolvothermalmethodandstudiedthecrystalstructures，morphologiesandfluorescencepropertiesoftheproduct．First，CdSandCdSenanorodswithadiameterofabout40nmandlengthofseveralhundredsna

6、nometerstoseveralmicronsweresynthesizedbyusingethylenediamine(EDA)asthesolventwiththereactionconditionsof180。Cand12h．Changingthereactiontimehadlittleeffectontheproduct，andtheproductbecameirregularlumpwhenthereactiontemperaturewasbelowtheboilingpointofthesolvent．III北京化工入学硕士学位论文Secon

7、d，CdSandCdSeQDswithadiameterofabout4nmwassynthesizedwiththereactionconditionsof80。Cand10hbyusingtriethanolamine(TEA)asthesolventandaddingethanoltocontrolthereactiontemperatureinthesystemaslowaspossible．DispersionoftheQDswasimprovedwhenasmallamountofNaOHwasaddedintothesolvent．Theas．

8、preparedCdSandCdSeQDshaves