Ⅱ-Ⅵ族半导体量子点的胶体制备及荧光性质研究

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1、中文摘要中文摘要本文的研究内容分为三个部分：第一部分用胶体法合成CdSe量子点，研究它们的发光特性：第二部分从色度学、发光动力学角度对合成的CdSe量子点进行研究；第三部分成功合成了高质量的CdSe／CdS核壳型量子点，研究其发光特性。首先采用胶体法合成不同尺寸的CdSe量子点，它们的吸收峰以及光致发光峰随尺寸增加而红移。TEM图像和很窄的光致发光峰表明合成的量子点具有均一的颗粒分布，良好的单分散性以及稳定的光学性质。计算结果表明，量子点粒径分布范围的大小对量子点颜色饱和度有影响，对绿光的影响最大，导致在实际应用中制备高颜色饱和度的

2、绿光量子点存在一定困难。量子点表面对发光具有重要的影响。通过研究量子点的光致发光量子产率、光致发光寿命，发现不同尺寸的量子点有着不同的表面质量。这是由于量子点在形成过程中存在表面优化／重构，这是在表面张力和量子表面效应两种机制的竞争下完成。而这两种机制都与尺寸相关，当量子点尺寸为一特定值时，其表面质量达到最优，从而具有最佳的发光效果。因为在实际应用中需要不同荧光的量子点，所以通过包裹CdS人为地优化CdSe量子点表面。对两个不同尺寸的CdSe核进行包裹，都获得高品质的CdSe／CdS核壳型量子点。这说明，通过包裹能使各个尺寸的CdS

3、e量子点都能获得优秀的发光效果，而不限于某一特定尺寸。实验所合成的CdSe／CdS核壳量子点已经完全能够应用于发光器件的制造和研究。关键词：胶体量子点，硒化镉，硒化镉／硫化镉，表面，色度图，发光动力学东南人学硕l?学位论文AbstractIntllisdissertation．theresearchofsemiconductorquantumdots(QDs)iSdividedintothreeparts：(1)SynthesizingcolloidalCdSeQDsandstudyingtheirphotoluminescent(

4、PL)characteristics(2)StudyingthechromaandPLdynamicsofthesynthesizedCdSeQDs(3)Successfullysynthesizedhi曲qualityCdSe／CdScore／shellQDsandstudyingtheirPLcharacteristics．Firstly,aserialofcolloidalCdSeQDsweresynthesized，andtheirabsorption，PLpeaksredshiftedwiththeincreasingof

5、theirsizes．TheTEMimagesandnarrowPLpeakconfirmthatourCdSeQDsaremonodispersedandhavesteadyopticalproperties．Secondly,thechromaticcoordinatesofQDssampleswithdifferentsizesanddifferentsizedistributionswerecalculated．Theresultindicatesthedifficultyofachievinghi曲saturationgr

6、eenQDs。刀培surfaceplaysacriticalroleinthePLprocess．功eQDswithdiversesizeshavedifferentsurfaceswhichresultindifferentPLquantumyields(QY)andPLlifetimes．Thevarioussurfacesareinfluencedbythesurfaceoptimization／reconstructionprocess；thisprocesswascontrolledbytwocompetitivefact

7、s：surfacetensionandquantumsurfaceeffect．ThesetwofactsweredeterminedbythesizeofQDs．only4nmQDscouldachievethehighestPLQYTheurgentdemandofhi曲qualityQDswithdifferentsizeinspiredUStooptimizethesurfaceofalltheQDsartificially．TwokindsofCdSe／CdScore／shellQDsweresynthesized、Ⅳim

8、twoCdSecoreQDs．Thehighqualitiesofthecore／shellQDsconfirmthepossibilityofobtaininggoodQDs．withouttheconfinementofspeci