InP胶体量子点的合成及光谱性质

以三辛基氧化膦(TOPO)作为溶剂,利用无水InCl3和P(Si(CH3)3)3之间的脱卤硅烷基反应合成了InP胶体量子点.其中,TOPO既作为反应溶剂又作为量子点的包覆剂和稳定剂,在反应后期加入十二胺作为表面活性剂.利用粉末X射线衍射仪及透射电子显微镜测量了量子点的结晶性、晶格结构、晶粒尺寸、表面形貌以及晶粒尺寸分布,利用光致发光(PL)光谱仪和紫外可见分光光度计分析了其光学性质.测试结果显示,量子点具有较好的结晶性及一定的尺寸分布,平均直径为2.5nm,标准偏差为7.4%,表现出明显的量子限制效应.     

PbSe量子点的制备与近红外波段光学性质研究

通过化学溶液体系中反应温度与原料配比的控制获得了尺寸分布均匀的窄带隙半导体PbSe量子点。利用吸收光谱、X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和高分辨透射电子显微镜（HRTEM）等手段研究了化学溶液法制备的PbSe量子点形貌、尺寸分布及红外吸收等特性。结果表明,所获得的量子点尺寸分布均匀,结晶性良好,并实现了第一吸收峰在885 nm～2 200 nm范围内可调的PbSe量子点。     

PbS量子点的化学制备及其太阳能光伏特性

通过化学溶液体系中反应温度与原料配比的控制合成了第一吸收峰在833～1700 nm范围内可调的PbS量子点.利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM) 、吸收光谱等手段研究了化学溶液法制备的PbS量子点形貌、尺寸分布以及近红外吸收等特性.所获得的量子点尺寸分布均匀, 直径在2.6 ～7.0 nm范围内可调.基于PbS量子点的红外吸收特性, 通过表面修饰方法在原子层沉积技术(ALD)生长的TiO2薄膜上构筑了FTO/TiO2/PbS/Au光伏器件结构, 并初步研究了光电流与量子点特征吸收的关系等光电转换特性.     

反应条件对水溶性CdSe量子点光学性能的影响

以巯基乙酸(TGA)为配位剂合成了水溶性CdSe量子点,研究了反应时间、溶液pH值及前驱体溶液中镉元素与硒元素的摩尔比对量子点光学性能的影响。以L-半胱氨酸(L-cys)、巯基乙酸和巯基乙胺(CA)为配位剂在优化的pH值条件下合成了系列水溶性量子点,研究了配位剂的种类对量子点光学性能的影响。结果表明:当以TGA为配位剂时,反应条件对量子点的粒径分布及光学性能有重要的影响;为获得粒径分布窄的量子点溶液,宜采用的最佳反应条件为pH值为10～12,Se与Cd的摩尔配比为2∶3,量子点的粒径随时间延长而增大;此外,利用不同的配位剂可有效改变水溶性量子点的表面物理化学特性,且量子点的尺寸大小因所用配位剂不同依以下顺序递减:巯基乙酸L-半胱氨酸巯基乙胺。     

PbS量子点的化学溶液法制备技术

在Zhang制备PbS量子点技术的基础上,作者对其技术进行了改进,通过引入溶剂和反应添加剂,在室温,常压下合成了PbS量子点.由于该改进技术可通过选择不同种类的溶剂、不同种类的添加剂、不同的反应物浓度以及不同的反应时间,来控制PbS量子点的尺寸及表面形貌,这为化学溶液法室温制备PbS量子点带来了极强的可控性.这种廉价实用的室温、常压量子点制备技术在量子点红外探测器、生物标签,有机/无机复合材料等材料与器件等领域有潜在的应用价值.     

单分散闪锌矿型CdSe量子点的合成及表征

采用TOPO辅助油相合成的化学方法制备出单分散的CdSe量子点。通过透射电子显微镜、X射线粉末衍射、粒径分布、紫外-可见吸收光谱和光致发光谱等多种测试手段对产物进行了表征,结果表明,CdSe量子点具有闪锌矿型(立方)晶体结构、粒径均匀、尺寸分布窄、发光性能良好的特点。此外,对闪锌矿型CdSe量子点的形成进行了初步分析。     

Ge/Si量子点的控制生长

采用离子束溅射技术,在生长了Si缓冲层的硅晶片上制备了一系列Ge量子点样品.借助原子力显微镜(AFM)和Raman光谱等测试手段研究了Ge/Si量子点生长密度、尺寸及排列均匀性的演变规律.结果表明,改变Si缓冲层厚度及其生长方式,可以有效控制量子点的尺寸、均匀性和密度.随缓冲层厚度增大,量子点密度先增大后减小,停顿生长有利于提高缓冲层结晶性,从而提高量子点的密度,可以达到1.9×1010 cm-2.还研究了Si缓冲层在Ge量子点生长过程中的作用,并提出了量子点的生长模型.     

自组织量子点的形成过程

利用分子束外延技术(MBE)生长了一个分布很不均匀的InGaAs量子点样品.样品不同位置InGaAs的沉积量不同导致点的大小、密度分布不均匀.这种分布恰恰对应着量子点形成的不同时期,因此仅通过一个样品就可以把量子点的生长演变全过程展示出来.AFM和PL测试表明:随着InGaAs沉积量的增加,量子点的密度显著增加,量子点的尺寸分布渐趋均匀并倾向于一平衡值.     

多孔硅上生长Ge量子点的光学特性

采用量子尺寸的多孔硅作为衬底 ,利用区域优先成核在多孔硅表面上成功地生长了 Ge量子点 .由于量子限制效应锗的 PL 谱发生了明显的蓝移 ,计算表明在傅里叶红外光谱中观察到的中红外 (5— 6 μm)吸收峰是源于量子点中的亚能带跃迁 (两个重空穴能级之间的跃迁 ) ,这为 Ge量子点红外光探测器的应用提供了理论基础     

自组织量子点的形成过程

利用分子束外延技术(MBE)生长了一个分布很不均匀的InGaAs量子点样品.样品不同位置InGaAs的沉积量不同导致点的大小、密度分布不均匀.这种分布恰恰对应着量子点形成的不同时期,因此仅通过一个样品就可以把量子点的生长演变全过程展示出来.AFM和PL测试表明:随着InGaAs沉积量的增加,量子点的密度显著增加,量子点的尺寸分布渐趋均匀并倾向于一平衡值.