CdSe与CdSe/ZnS量子点合成及稀土掺杂

在LSS(liquid-solid-solution)多相体系中制得了CdSe、CdSe/ZnS量子点和Eu掺杂的量子点。利用TEM、XRD、PL、EDS对产物进行了表征。TEM结果显示所得的量子点形貌规则、尺寸均匀。XRD结果显示CdSe/ZnS量子点呈六方晶系。PL结果对比表明,合适厚度壳层ZnS包覆后的CdSe量子点发光效率明显提高,发光峰的半高宽有大幅度提高,并分析了所得的结果。掺杂稀土元素Eu后,CdSe(Eu)量子点在红光区域产生了新的发光峰;而CdSe(Eu)/ZnS量子点在红光区域内没有出现发光峰,并阐明了这种现象的原因。     

CdSe胶质量子点的电致发光特性研究

采用胶体化学法合成硒化镉(CdSe)胶质量子点, 在此基础上制成了以CdSe胶质量子点为有源层, 结构为ITO/ZnS/CdSe/ZnS/Al的电致发光(EL)器件. 透射电镜测量表明量子点的尺寸为4.3 nm, 扫描电子显微镜测量ZnS薄膜和Al薄膜结果显示表面均较为平整, 由器件结构的X射线衍射分析观察到了CdSe(111)、ZnS(111)等晶面的衍射, 表明器件中包含了CdSe量子点和ZnS绝缘层材料. 光致发光谱表征胶质量子点的室温发光峰位于614 nm, 电致发光测量得到器件在室温下的发光波长位于450 ~ 850 nm, 峰值在800 nm附近. 本文对电致发光机制及其与光致发光谱的区别进行了讨论.     

CdS量子点的制备和光学性质

以醋酸镉、硫粉为原料制备CdS量子点,研究了硫的加入量对其光学性质的影响,结果表明:合成的CdS量子点粒径均匀,分散性较好,随着硫加入量的增加CdS量子点的粒径增大;反应中过量的硫能有效地填补硫空位,从而抑制表面态发光,同时,ODA的修饰也能有效地钝化表面态,减小表面态的发光强度.     

石墨烯量子点/CdS/CdSe共敏化太阳能电池

以三维锐钛矿TiO₂微球为上层光散射层材料, 以商业纳米TiO₂为下层连接材料, 采用刮刀法制备了一种新颖的双层TiO₂薄膜, 并应用于量子点敏化太阳能电池(QDSSC)。其中, 石墨烯量子点(GQDs)采用滴液法引入, CdS/CdSe量子点采用连续离子层吸附法(SILAR)制备。采用场发射扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、紫外-可见漫反射光谱及荧光光谱对样品进行表征。实验还制备了CdS/CdSe量子点敏化及石墨烯量子点/CdS/CdSe共敏化太阳能电池, 并研究了石墨烯量子点及CdS不同敏化周期及对电池性能影响。研究结果表明, 石墨烯量子点及CdS不同敏化周期对薄膜的光学性质、电子传输及载流子复合均有较大影响。优选条件下, TiO₂/QGDs/CdS(4)/CdSe电池的光电转换效率为1.24%, 光电流密度为9.47 mA/cm², 显著高于TiO₂/CdS(4)/CdSe电池的这些参数(0.59%与6.22 mA/cm²)。这主要是由于TiO₂表层吸附石墨烯量子点后增强了电子的传输, 减少了载流子的复合。     

羧基CdSe荧光量子点的制备及其荧光特性研究

以氯化镉、硒粉为前驱体,巯基乙酸(TGA)为稳定剂,制备了羧基CdSe量子点,并研究了其荧光特性与影响因素。结果表明,反应温度、反应时间与反应体系的pH值是影响量子点生长和荧光性能的主要因素。制备羧基CdSe量子点的最优条件为反应温度90℃、pH=11、n(Cd)∶n(Se)=2∶1。制备的羧基CdSe量子点的粒径随反应时间的延长而逐渐增大,量子点荧光稳定性好,荧光强度高,光漂白时间延长。     

不同温度下硒化镉(CdSe)量子点的生长及荧光性研究

研究了以氧化镉（CdO）和硒（Se）粉为前驱体,在三辛基膦（TOP）和油酸中合成无机半导体量子点（quantum dots, QDs）CdSe.研究了在不同的反应温度下粒子的生长,通过紫外吸收光谱（UV-Vis）、荧光发射光谱（PL）、透射电子显微镜（TEM）等手段跟踪反应过程并对样品性能进行了表征.实验结果表明,反应温度和反应时间对量子点的生长和荧光性能有很大的影响.     

沉积电位对CdSe纳米晶薄膜的结构、形貌和光学性质的影响

使用电化学法在ITO玻璃上制备了CdSe纳米晶薄膜.研究了沉积电位对薄膜晶体结构、表面形貌及光学性质的影响,并讨论了所得样品禁带宽度与晶粒尺寸的关系.X-ray衍射结果表明:沉积电位在-600～-700mV之间均可得到立方相CdSe,晶粒尺寸随沉积电位降低而增大.原子力显微镜观察表明,沉积电位较高时,粒子聚集为块状或柱状,沉积电位较低时,粒子呈现不均匀团聚.透射光谱测试显示:在350～850nm波段范围内,随沉积电位降低,透过率降低,吸收边红移.所得样品的禁带宽度均比体相CdSe大,且随晶粒尺寸的增大而减小,表现出明显的量子尺寸效应.     

CdSe/ZnSe量子点的制备及电化学发光性能

利用ZnSe半导体纳米材料晶体结构与CdSe相似、带隙更宽的特点,采用水热法合成了核-壳型CdSe/ZnSe量子点。结果表明：温度在70~160℃时,ZnSe壳逐渐包裹在CdSe核上,反应时间在0~4 h时,内壳在核上是均匀包裹的,当核壳摩尔比为1∶3时,CdSe/ZnSe QDs的电化学发光性能最强,其电化学发光强度是CdSe量子点的6倍,且发光信号稳定。     

CdSe量子点/PVK复合电双稳器件的制备及载流子输运性能研究

报道一种基于CdSe量子点/聚乙烯基咔唑有机无机复合电双稳器件,通过对量子点浓度的控制使器件在室温下可以通过正向偏压和负向偏压脉冲激励下实现高阻态与低阻态的相互转变,相当于存储器件的写入功能与擦除功能,并且可实现重复的“读-擦-读-写”操作.对电流-电压曲线和电容-电压曲线展开讨论,验证器件的载流子捕获与释放机制,阐述载流子在该器件的输运机制.     

微反应器中利用非配位有机溶剂法可控合成CdSe量子点

采用微反应器技术, 在低毒性的非配位有机溶剂十八烯(ODE)/配体十八烯酸(OA)反应体系中对CdSe量子点进行了尺寸可控合成. 详细探讨了制备条件对生成的CdSe量子点的粒子数及粒子尺寸的影响. 结果表明, 反应温度对生成的粒子数不产生显著影响, 但相对较高的温度有利于具有较强荧光性的CdSe量子点生成. 在固定其他反应条件下, 过量的Se有利于生成大量的小粒子, 当n(Cd):n(Se)=1:5时, 产率可接近100%. 反应物中配体的量直接影响到单体的浓度, 通过控制配体OA浓度和反应时间, 成功地制备了一系列显示从蓝色到红色荧光, 粒径在2.2~4.3nm的CdSe量子点.     

CdSe量子点的制备及荧光性能改善

主要讨论了CdSe量子点的制备及荧光性能的改善.采用水相合成方法制备了CdSe量子点,并用X射线粉末衍射仪对所合成的量子点进行表征,用荧光分光光度计研究了量子点的荧光性质.结果表明,采用样品处理温度的调节和ZnS壳层的包覆能在一定程度上改善CdSe量子点的荧光性能.     

锡硫化合物包覆的水溶性硒化镉量子点的制备与表征

以Na2S、Na2SnO3、稀盐酸及水合肼为原料成功合成了锡硫化合物(Metalchal cogenidometalates,MCCs)。该化合物在离子溶液中解离出SnS44-或Sn2S46-,这两种低聚阴离子因其电子空间结构特殊而具有配位作用,故能置换CdSe量子点表面原有的长链有机配体,从而实现量子点从有机相到无机相的转移。配体交换后的量子点可以较好地分散在水、氨水、水合肼和二甲亚砜等一系列极性溶剂中。我们分别用透射电子显微镜(TEM)、紫外吸收光谱(UV)、荧光发射光谱(PL)和红外吸收光谱(FTIR)表征了CdSe的分散性、光学性质及表面配体情况。     

CdSe/聚苯胺导电复合材料的制备与表征

通过固相法合成了CdSe纳米粒子,采用化学氧化聚合法,在十二烷基苯磺酸钠(NaDBS)存在的条件下,采用氧化剂(同时也是催化剂)过硫酸铵(APS)氧化苯胺(An),制得了CdSe/聚苯胺导电复合材料,并探讨了CdSe的掺入量对导电复合材料的影响.Cdse/聚苯胺导电复合材料用X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)和四探针电导率测试仪进行了表征.     

CdSe薄膜的制备及其图形化

用化学浴沉积的方法,以CdCl2·2.5H2O为镉源,Na2SeSO3为硒源,柠檬酸钠为络合剂,60℃下反应制备CdSe薄膜,并用XRD、FESEM、UV-Vis等方法进行了表征,研究表明生成的薄膜由粒径分布均匀的粒子组成.进一步以PDMS为印章,以OTS-甲苯溶液为"墨水",用微接触印刷的方法制备了CdSe薄膜的图形.     

Y型沸石分子筛中CdSe半导体纳米团簇的制备及透射电镜的研究

采用离子交换法,以Y型沸石分子筛为基底,组装了CdSe纳米团簇.利用高分辨的透射电子显微镜考察了纳米团簇的分布、生长位置、粒径大小及形貌等.观察到排成周期阵列的量子点CdSe纳米团簇,量子点团簇相互连接形成超团簇颗粒.     

液相法制取CdSe纳米晶薄膜

CdSe是一种优良的光电子材料,具有广泛的应用价值.综述了液相制备CdSe纳米晶薄膜的几种主要方法:化学沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳液法、水热合成法、γ辐射法、声化学方法,并论述了这些方法的特点,还指出了今后的制备发展方向.     

聚丙烯酰胺辅助溶剂热法合成CdSe纳米线

通过溶剂热法, 在180℃, 利用聚丙烯酰胺辅助合成了直径约为20nm, 长度为几百纳米到几微米的CdSe纳米线. 通过XRD、TEM、HRTEM表征了产物的结构和形貌, 并且讨论了反应时间对产物形貌的影响以及聚合物辅助纳米线生长的机制. 通过紫外-可见光谱和光致发光光谱研究了纳米线的光学性能, 在660nm处有一明显的吸收峰, 与体相材料相比具有明显的量子尺寸效应.     

CdSe／CdS核壳量子点拉曼光谱的表面模分析

研究了不同壳层厚度(0～5.5ML)的CdSe/CdS核壳量子点的一次和高次拉曼散射,具体分析了CdSe和CdS的表面模随着壳层厚度的变化情况.结果表明,随着壳层厚度的增加,CdSe表面模(SO1)从198cm-1频移到185cm-1,CdS的表面模(SO2)从275cm-1频移到267cm-1,并且SO1和SO2试验结果与由介电连续模型得到的理论值很接近.此外,根据CdSe表面模的频移,对随着CdS壳层厚度的增加而引起的核层(CdSe)的介电常数随环境的变化做出了修正.     

Preparation of lanthanide doped CdS, ZnS quantum dots in natural polysaccharide template and their optical properties

Employing a biomimic method using polysaccharide as template, luminescent lanthanide ions doped CdS and ZnS quantum dots (QDs) were prepared. According to the results of TEM and absorbance, nanocrystals with an average size of 6 nm were formed under mild condition without any toxic and expensive agent applied. Differentiating from the un-doped CdS and ZnS QDs prepared in polysaccharide template, the lanthanide doped QDs exhibited obvious dopant emission in their photoluminescence spectrum. It was also found that the dopant PL became more prominent with increasing lanthanide doping concentration, while the highest PL intensity was obtained at a doping level of 1% for both of CdS and ZnS QDs. When different lanthanide ions were introduced into the CdS QDs in polysaccharide template, varied emission wavelength were able to be obtained. This study provides an easy, mild and environmental friendly alternative method to prepare doped quantum dots. In addition, the bioactivity and processabilities endowed by the polysaccharide template may expand the applications potential of this type of optical materials.