有机—无机杂化钙钛矿表面增强拉曼光谱的研究

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1、分类号：O65单位代码：10183研究生学号：2015332076密级：公开有机无机杂化吉林大学钙钛硕士学位论文矿（学术学位）表面有机-无机杂化钙钛矿表面增强拉曼光谱的研究增强StudyonsurfaceenhancedRamanspectraof拉organic-inorganichybridperovskite曼光谱的作者姓名：苏晓越研专业：分析化学究研究方向：组装体与纳米结构谱学苏指导教师：赵冰教授晓越培养单位：化学学院吉2018年6月林大学有机-无机杂化钙钛矿表面增强拉曼光谱的研究StudyonSurface-enhancedRamanspectraoforganic-

2、inorganichybridperovskite作者姓名：苏晓越专业名称：分析化学指导教师：赵冰教授学位类别：理学硕士答辩日期：2018年5月22日未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，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，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品

3、成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已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。学位论文作者签名：日期：年月日《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿声明研究生院：本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生院向中国学术期刊（光盘版）电子杂志社的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿，希望《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》给予出版，并同意在《中国博硕士学位论文评价数据库》和CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。论文级别：■硕士□博士学科专业：分析化学论文题目：有机-无机杂化钙钛矿表

4、面增强拉曼光谱的研究作者签名：指导教师签名：2018年月日作者联系地址（邮编）：吉林省长春市前进大街2699号吉林大学前卫南区超分子结构与材料国家重点实验室B208，130012作者联系电话：中文摘要中文摘要有机无机杂化钙钛矿表面增强拉曼光谱的研究作者：苏晓越指导教师：赵冰教授专业：分析化学表面增强拉曼光谱（SERS）具有高度增强的振动光谱信号，低的检测要求，和吸附选择性好等优点。SERS基底的发展从传统贵金属金、银、铜，过渡金属镍、钯等发展到半导体纳米粒子如ZnO、TiO2和Cu2O等。半导体的增强能力通常很低，仅从101到103，对半导体基底的研究仍有很长的路要走。本研究尝

5、试了一种新型表面增强拉曼光谱基底，将有机-无机杂化钙钛矿CH3NH3PbBr3半导体材料作为新型SERS基底，探究了其增强能力，增强机理以及基底特征应用。主要研究内容如下：（1）有机-无机杂化钙钛矿表面增强拉曼光谱研究合成了有机-无机杂化钙钛矿CH3NH3PbBr3半导体材料，并首次尝试将这种杂化钙钛矿作为SERS基底。研究表明，CH3NH3PbBr3做基底，4-巯基吡啶与6-巯基嘌呤做探针分子时，增强因子可以达到104；进一步分析其增强机理，观察到的增强归因于探针分子与CH3NH3PbBr3基底间的电荷转移。与常用银溶胶基底比较，我们发现CH3NH3PbBr3作为基底时，SE

6、RS光谱中探针分子的半峰宽要远小于银溶胶做基底时探针分子的半峰宽。进一步证实了这种新型SERS基底的优越性。（2）基于钙钛矿SERS基底研究：提高吸附分子取向与构象一致性以有机-无机杂化钙钛矿CH3NH3PbBr3半导体材料作为新型SERS基底，吡啶作为探针分子,探究其SERS效应。结果发现，这种有机-无机杂化钙钛矿有很好的增强能力，并且具有能够保持探针分子结构与取向一致性的特性。与常用贵金属（Au、Ag）相比，SERS光谱峰半峰宽极窄；与半导体（ZnO、TiO2）SERS基底相比，无论从光谱峰强、还是峰型，CH3NH3PbBr3基底都显示出很明显的优中文摘要势，其SERS光谱

7、峰半峰宽很窄，即探针分子结构与取向一致性很高。另外选取了五个含有吡啶环的探针分子，分别连接到有机-无机杂化钙钛矿CH3NH3PbBr3基底上，与传统银溶胶基底进行对比。观察SERS光谱发现，SERS光谱中CH3NH3PbBr3基底中探针分子的谱峰半峰宽远小于银溶胶基底。我们将这种优异特性归结于CH3NH3PbBr3分子结构的完全对称性。本文中的创新点主要归结于以下几点：（1）首次尝试了有机-无机杂化钙钛矿CH3NH3PbBr3半导体材料作为SERS活性基底，验证了增强能力，讨论了增强机理；（