zno量子点论文：可见发光巯基修饰

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1、ZnO量子点论文：可见发光巯基修饰【提示】本文仅提供摘要、关键词、篇名、目录等题录内容。为中国学术资源库知识代理，不涉版权。作者如有疑义，请联系版权单位或学校。【摘要】ZnO量子点无毒无害，生物安全，比表面积大，表面活性中心多，电子迁移率高，发光范围可调，环境友好，价格低廉，是一种很好的潜在的生物标记材料，但是目前ZnO量子点发光机理还不明确，其分散性、尺寸均一性、水溶性和发光性能还有待改善，这些问题制约了ZnO量子点在生物标记方面的应用。所以本实验致力于研究溶胶-凝胶法合成的ZnO量子点可见光发光机理，以及用巯基类有机物修饰，改善其分散性、尺寸均一性、水溶性和发光性能。

2、本实验采用溶胶-凝胶法分别合成了蓝光ZnO量子点和绿光ZnO量子点，并研究其蓝光和绿光发射来源。通过分别改变Li+和OH-的浓度，发现蓝光发射强度随着Li+和OH-浓度的增加而增强，发光寿命约186ns，经过理论计算和严密的推理，提出ZnO蓝光发射机制为：电子首先被激发到导带，然后与被LiZn稳定的Oi缺陷中的空穴复合，从而发射出2.79eV的蓝光。对于绿光发射来源，我们将绿光样品在氧气中熟化12h，绿光猝熄，说明与绿光发射相关的缺陷对O2很敏感，提出绿光发射可能是VO缺陷能级上的电子与价带中的空穴复合产生的。本实验选用亲水性的巯基类有机物对巯基苯甲酸（4-MBA）、邻巯

3、基苯甲酸（2-MBA）、巯基乙酸（MPA）和巯基乙醇（ME）修饰ZnO量子点。对巯基苯甲酸修饰后，样品分散性和均匀性改善，ZnO量子点的缺陷发光减弱，而出现发光强度是未修饰前3倍的紫外发光，能量为3.43eV，寿命是1.21ns，把其归结为ZnO量子点局域态的电子与价带中的空穴复合发光。邻巯基苯甲酸修饰后，也改善了样品的分散性和均匀性，出现了介于邻巯基苯甲酸和ZnO量子点的能量为2.96eV的新发光峰位，可能为界面态发光。巯基乙酸或巯基乙醇修饰后，ZnO量子点被刻蚀，发光慢慢猝熄，猝熄原因可能是修饰剂钝化了辐射复合中心。【关键词】ZnO量子点；可见发光；巯基修饰；【篇名】

4、ZnO量子点的可见发光机制及巯基类有机物修饰研究【目录】ZnO量子点的可见发光机制及巯基类有机物修饰研究摘要3-4ABSTRACT4-5第一章绪论9-251.1引言91.2ZnO量子点简述9-111.3ZnO量子点的合成11-121.3.1溶胶-凝胶法111.3.2激光烧蚀法11-121.4ZnO发光机制12-171.4.1ZnO紫外发光机制131.4.2ZnO可见发光机制13-171.5有机物修饰ZnO及发光机制17-211.5.1有机物修饰ZnO17-181.5.2有机物修饰发光机制18-211.6ZnO量子点应用前景21-231.6.1ZnO量子点应用于染料敏化太阳

5、能电池21-221.6.2ZnO量子点应用于生物荧光标记22-231.7ZnO量子点研究存在的问题231.8本课题研究的思路及意义23-25第二章实验原料与实验装置25-282.1实验原料252.2实验设备25-262.2.1超声波清洗器25-262.2.2离心机262.2.3电子分析天平262.2.4三用紫外灯262.3测试设备与表征26-282.3.1透射电镜分析262.3.2X射线衍射仪(XRD)26-272.3.3光致发光分光光度计(PL)272.3.4紫外-可见分光光度计(UV-vis)272.3.5瞬态/稳态荧光分光光度计(FL)27-28第三章ZnO量子点可

6、见发光机理28-503.1ZnO量子点的制备28-293.2ZnO量子点形貌和发光性能29-333.2.1蓝光和绿光量子点形貌尺寸293.2.2蓝光和绿光量子点吸收和发光性能29-303.2.3加热后的蓝光ZnO量子点形貌和发光性能30-323.2.4蓝光和绿光ZnO量子点瞬态光谱32-333.3蓝光ZnO量子点蓝光发射来源33-433.3.1中间体对蓝光发射影响33-353.3.2不同碱金属氢氧化物对蓝光发射影响35-363.3.3Li~+浓度对蓝光发射影响36-383.3.4OH-浓度对蓝光发射影响38-393.3.5不同发射波长的瞬态光谱39-413.3.6提出蓝光

7、发射机制41-433.4绿光ZnO量子点绿光发射来源43-483.4.1绿光ZnO量子点绿光发射相关缺陷的稳定性43-453.4.2绿光ZnO量子点对氧气的敏感性45-463.4.3提出绿光发射机制46-483.5本章小结48-50第四章巯基类有机物修饰ZnO量子点50-624.1对巯基苯甲酸修饰ZnO量子点51-554.1.1对巯基苯甲酸修饰ZnO量子点形貌51-524.1.2对巯基苯甲酸修饰ZnO量子点发光性能52-534.1.3对巯基苯甲酸修饰ZnO量子点荧光寿命分析53-544.1.4对巯基苯甲酸修饰ZnO量子点的发光