功能化CdS纳米晶的合成及CdS/聚苯乙烯纳米杂化材料的研究

以氯化镉和硫化钠为原料,采用巯基乙醇为有机配体,在H2O/DMF的溶剂中,制得分散均匀且表面富含羟基基团CdS纳米晶溶液.我们使用γ-甲基丙烯氧丙基三甲氧基硅烷(MPS)来修饰CdS纳米晶的表面,得到双键官能团化的CdS纳米晶.通过原位自由基聚合方法,成功地得到了聚苯乙烯基CdS纳米晶复合材料.利用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见光吸收光谱仪(UV-vis)、X射线衍射分析仪(XRD)、热重分析仪(TGA)、荧光光谱 (PL) 考察了CdS纳米晶及CdS/聚苯乙烯复合材料的结构和光学性能的关系规律.结果表明巯基乙醇表现出良好的光学性能,其配体不是简单的物理吸附于纳米晶表面,而是以化学键的形式和纳米晶表面镉原子相结合.相比于纯的聚苯乙烯材料,聚苯乙烯基CdS纳米晶材料表现出良好的光学和热学性能.     

CdS纳米晶薄膜的制备及光电性能研究

利用化学浴沉积法,以N(CH2CH2OH)3为络合剂,Cd(CH3COO)2·2H2O和(NH2)2CS为前驱体溶液制备了CdS纳米晶薄膜,利用FESEM、XRD考察了前驱体浓度、络合剂浓度、前驱体溶液的pH值、反应温度等因素对CdS纳米晶薄膜的表面形貌、晶粒大小及晶体结构的影响,在最佳工艺条件下可以制得表面平整,结构致密的CdS纳米晶薄膜。UV-Vis光谱表明CdS在短波长区域有较强的吸收,符合作为窗口材料和过渡层的要求;光电性能测试表明CdS具有较好的光电响应,呈特征n型半导体特性。     

功能化纳米晶与聚醚的分子组装

以醋酸镉和硫脲为原料,巯基乙醇为有机配体,制备了粒径可控的,表面富有羟基的CdS纳米晶.表面的羟基与γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲基硅烷发生缩合反应,得到功能化的CdS纳米晶粉末在双金属催化剂的存在下,与环氧丙烷进行开环聚合,制备出分子组装的CdS纳米晶/聚醚接枝共聚物.用TEM表征了CdS纳米晶的形貌,紫外-可见光吸收光谱测定了纳米晶的光学性能,FT-IR证实了有机物在纳米晶表面的接枝.     

水热-溶剂热法制备纳米CdS

硫化镉（CdS）是典型的半导体材料之一，因其在光电、光学和催化方面的应用前景，引起了广泛的重视．文中结合水热法和溶剂热法，在高压釜中形成以水和正已烷为溶剂的两相溶剂，并借助超声分散，以氯化镉（CdCl2）和硫代乙酰胺（TAA）为原料，在不同的加热时间和加热温度条件下成功制得CdS纳米粒子和纳米棒，并用X射线衍射（XRD）、高分辨透射电镜（HRTEM）、扫描电镜（SEM）、能谱及荧光光谱（LS）对其晶型、形貌、尺寸、组成进行了袁征，结果表明，制得的CdS纳米粒子与纳米棒尺寸分布均匀，分散性好；加热时间和加热温度是CdS晶型的主要影响因素，即较低的温度有利于CdS立方晶的形成，较高的温度有利于六方晶的形成；同时，延长加热时间有利于晶型的完善，但颗粒粒径会随之增大．     

复合结构纳米晶CdS：Cu/CdS的制备及光学特性

在非配位溶剂中合成了高质量的CdS纳米晶核,并利用Cu2+离子对其进行掺杂,制备了CdS:Cu纳米晶.通过进一步采用连续离子层吸附反应的方法对CdS:Cu纳米晶进行表面修饰,得到CdS:Cu/CdS复合结构纳米晶.利用X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM),紫外可见吸收光谱(UV-Vis)和荧光光谱(PL)对其结构、形貌以及光学性质进行了表征和分析,结果表明:所制备的复合结构CdS:Cu/CdS纳米晶为立方闪锌矿结构;与CdS纳米晶核相比,掺杂Cu2+可以使其表面态发光发生红移;在CdS:Cu纳米晶中,通过改变掺杂Cu2+的浓度,可以实现表面态发光在570和620nm之间的连续调节.与未经包覆的CdS:Cu纳米晶相比,包覆层CdS增强了纳米晶CdS:Cu的稳定性.     

复合结构纳米晶CdS∶Cu/CdS的制备及光学特性

在非配位溶剂中合成了高质量的CdS纳米晶核,并利用Cu²⁺离子对其进行掺杂,制备了CdS∶Cu纳米晶.通过进一步采用连续离子层吸附反应的方法对CdS∶Cu纳米晶进行表面修饰,得到CdS∶Cu/CdS复合结构纳米晶.利用X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM),紫外可见吸收光谱(UV-Vis)和荧光光谱(PL)对其结构、形貌以及光学性质进行了表征和分析,结果表明:所制备的复合结构CdS∶Cu/CdS纳米晶为立方闪锌矿结构;与CdS纳米晶核相比,掺杂Cu²⁺可以使其表面态发光发生红移;在CdS∶Cu纳米晶中,通过改变掺杂Cu²⁺的浓度,可以实现表面态发光在570和620nm之间的连续调节.与未经包覆的CdS∶Cu纳米晶相比,包覆层CdS增强了纳米晶CdS∶Cu的稳定性.     

CdS/ZnO核壳结构纳米微粒的合成及其发射光谱研究

采用单分子前驱体热分解的方法合成了单分散CdS纳米晶,以CdS纳米晶作为核,在CTAB辅助下,对其表面进行修饰,荧光光谱表明CdS/ZnO核壳结构被成功合成。考查了温度对包覆的影响,结果表明,随着温度的升高晶体结晶越好,包覆越来越完全,ZnO包覆在CdS纳米晶的表面而掩盖了CdS纳米晶的缺陷,使得缺陷发光减弱而带隙发光增强。     

功能化CdS纳米晶的制备

以氯化镉和硫化钠为原料,2-巯基乙醇(ME)为有机配体,成功制备了粒径可控的、表面富有羟基的CdS纳米晶.采用不同的ME/Cd2 及H2O/DMF比例以观察有机配体及溶剂对生成粒子尺寸的影响.透射电子显微图证实了球形CdS纳米粒子很好地分散在H2O/DMF溶液中,没有任何团聚现象发生.傅立叶变换红外谱图(FT-IR)显示了羟基基团成功地包覆在纳米晶的表面.X线衍射(XRD)测试揭示了功能化CdS纳米晶的晶形主要为立方晶.     

双修饰Fe3O4/CdSe/CdS荧光磁性复合物的制备及其表征

采用共沉淀法制得Fe3O4溶胶,用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560)对其表面进行改性,制得有机硅改性的纳米Fe3O4磁性粒子;用L-半胱氨酸盐酸盐(L-Cys)将油相的CdSe/CdS转成水相并带上氨基的CdSe/CdS纳米晶;将其复合制备了Fe3O4/CdSe/CdS荧光磁性双功能纳米复合物颗粒。该Fe3O4/CdSe/CdS复合物颗粒平均尺寸约为40nm,饱和磁化强度为21.287A.m2/kg,该纳米粒子既具有优异的荧光特性,也具有较强的超顺磁性。     

双功能磁性荧光纳米复合Fe_3O_4/PMIDA@CdSe/CdS微粒的制备与表征

以FeCl_3·6H_2O和FeSO_4·7H_2O为原料,制得磁性Fe_3O_4纳米颗粒。利用静电吸引合成了双甘膦包裹的Fe_3O_4/双甘膦(PMIDA),使磁性微球表面连上大量的功能基团羧基,再与乙二胺通过键合使磁性微球外面修饰着氨基。将修饰过巯基乙酸的量子点CdSe/CdS与磁性微粒混合,量子点表面的羧基与Fe_3O_4表面的氨基进行连接。对其进行荧光分光光度计,透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)和荧光显微镜等表征,结果表明:复合后的微球具备很好的发光性能和优越的磁性能。