CdTe/CdS核/壳结构纳米晶量子点的结构及荧光性能

采用水相合成法,制备出核/壳结构CdTe/CdS纳米晶量子点,用红外光谱和X射线衍射对其结构进行了表征,并对CdTe纳米晶量子点光稳定性以及CdTe/CdS纳米晶量子点荧光特性影响因素进行了研究.结果表明:随着放置时间的增加,CdTe量子点的光学稳定性下降;随着反应时间的增加和壳/核比例的增加,CdTe/CdS纳米晶量子点的荧光发射波长均发生红移;且反应时间增加,荧光强度增强;当CdS与CdTe壳/核比例为2∶1时,荧光强度最强.     

CdTe/MCM-41纳米复合材料的组装及发光性质的研究

作为一种新型材料,有机染料发光团掺杂SiO2纳米粒子等纳米荧光探针被广泛用于生物标记领域的研究,然而其分子生物毒性较大,在生物标记方面的应用受到一定限制．以十六烷基溴化铵（CTAB）为模板剂,四乙氧基硅烷（TEOS）为硅源,在碱性介质中合成MCM-41介孔分子筛．以巯基乙酸为稳定剂,在水相中合成CdTe纳米晶,通过阴阳离子的相互作用,2种粒子复合,CdTe纳米晶的发光光谱发生红移,荧光强度减弱．将无机发光量子点以共价方式包埋在介孔分子筛MCM-41中所得的复合材料具有独特的光学性质,水溶性好,毒性小,有广泛的生物应用前景．     

高压下激光染料分子的超快能量弛豫过程

将金刚石对顶砧高压技术与飞秒时间分辨光谱测量技术结合起来,研究了压力对染料LDS698受激分子超快能量弛豫过程的影响.实验结果表明,当压力超过3.0 GPa时,样品溶液发生固化,在不同的样品状态下,压力对受激分子能量弛豫过程的影响不同.当压力低于3.0 GPa时,压力对分子内和分子间的能量弛豫过程均有显著的影响;当压力高于3.0GPa时,分子内的能量弛豫过程受压力的影响可以忽略不计,而分子间的能量弛豫过程随压力的变化仍然比较显著.利用相应的理论模型,对实验结果进行解释,由此证明压力能够影响分子的能带结构、分子间的相互作用以及分子跟周围溶液的热传导过程.     

CdTe魔尺寸纳米晶的合成及其生长机理研究

不同于半导体常规纳米晶（RNCs）,魔尺寸纳米晶（MSNCs）由于其精确的结构以及超窄的带边荧光发射引起了人们广泛的关注。然而MSNCs的合成常为不同种类的MSNCs和RNCs的掺杂混合,这使得高纯度、单一尺寸的MSNCs的合成往往十分困难。本文以醋酸镉和三辛基碲化膦为镉前驱体和碲前驱体,长链烷基酸为表面配体,利用高温热注的方法在1-十八烯中成功合成了两种单一尺寸的CdTe MSNCs。实验结果表明,适当链长的配体酸以及相对较低的酸量是抑制RNCs生长,合成单一尺寸的CdTe MSNCs的关键。反应温度则很大程度上决定了生成的MSNCs的尺寸。采用TEM、EDX、XPS和XRD分析了所合成的CdTe MSNCs的形貌、组成以及结构,结果显示其呈现为均一的点状形貌、且具有富镉的纤锌矿型结构。通过对升温处理过程中CdTe MSNCs所呈现出来的非连续生长模式进一步分析,提出了一种类似Ostwald ripening的生长机制,即部分的CdTe MSNCs在高温下直接分解成单体,沉积在另一部分CdTe MSNCs上,使其“跳跃式”的生长成了尺寸更大的MSNCs。     

利用光谱法测量飞秒激光脉冲宽度研究

基于光谱法对飞秒激光振荡器的脉冲宽度进行了测量,并与自相关仪的测量进行对比。研究结果表明光谱法与自相关仪测量的脉冲宽度值相吻合,建立一种实验室内飞秒激光脉冲宽度的测量方法。     

双相纳米晶合金的晶化体积分析

通过计算机模拟双相纳米晶合金(Fe0.5Co0.5)73.5Nb2V1Si13.5B9Cu1的X射线衍射峰,得出了合金经不同温度纳米晶化后的晶化体积,在520℃退火后合金晶化已基本完成,晶化体积达85%以上。对于(Fe0.5Co0.5)73.5Nb2V1Si13.5B9Cu1合金经不同温度退火后生成的纳米晶合金及其他合金退火后生成的纳米晶合金其晶化体积将会随退火温度的增加而增加,从而使其在高温下的软磁性能越趋于稳定。利用该方法得出的结果对纳米晶合金的这一特性解释得很好。这对研究双相纳米晶软磁合金的性能和结构特别是高温纳米晶的高温性能具有一定的意义。     

Cu掺杂对氧化锡纳米晶结构、形貌及其光学性能的影响

以无机盐SnCl2为原料，通过形成配合物前躯体制备了氧化锡及铜离子掺杂氧化锡纳米晶．XRD表明两纳米晶体系均为金红石相SnO2．通过对两纳米晶体系的TEM／HRTEM微结构分析，发现掺杂体系的粒径有明显降低，而且颗粒边界也较未掺杂体系清晰．通过对两纳米晶体系的紫外图谱的研究，发现Cu掺杂后SnO2纳米晶的吸收带边发生红移．且铜离子掺杂后导致体系的UV图谱中出现两激子峰．     

单晶中植入纳米晶微结构及光电性能研究

单晶α-Al_2O_3、MgO、YSZ和TiO_2在室温下分别注入Ni~ 和Zn~ 离子,然后在氧化气氛中退火,以形成金属及其氧化物纳米晶．形成的纳米复合结构分别采用X射线光电子能谱(XPS)表征各元素化学价态;用X射线衍射分析(XRD)检测纳米结构的结晶形态;用透射电子显微分析(TEM)观察纳米晶的微观结构及分布情况;吸收光谱和荧光光谱分别用来表征纳米复合结构的宏观光学性能;超导量子干涉磁强计(SQUID)测量磁性纳米晶的矫顽力及截止温度．研究表明:在几种单晶材料中分别形成的金属Ni和Zn具有表面等离子共振吸收效应,ZnO纳米晶具有较强的绿光发射,铁磁性金属Ni纳米晶具有比常规块材大的矫顽力。这些性能在光学滤波片、蓝/绿发光器件和磁存储器方面板具应用前景．     

CuInS2纳米晶的制备及三阶非线性光学性质的研究

以无水醋酸铜(Cu(AC)2)为铜源,氯化铟(InCl3)为铟源,正十二硫醇(DDT)为硫源,1-十八稀(ODE)为溶剂在240℃条件下反应3h,合成了金字塔形的CuInS2纳米晶。用X射线粉末衍射(XRD),X射线光电子能谱(XPS),透射电子显微镜(TEM),能量分散光谱(EDS),Z-Scan技术对粉体的结构、形貌、相组成、三阶非线性光学特性进行表征。结果表明:通过一锅法可以合成单分散颗粒尺寸为5-7nm的金字塔形CuInS2纳米晶;分散在正己烷中的CuInS2纳米晶的三阶光学非线性折射率γ,三阶光学非线性吸收系数β以及三阶光学非线性极化率χ(3)分别为3.444×10-17m2/W,4.526×10-7m/W和1.390×10-8esu。     

纳米晶W－Cu固溶体机械合金化研究

作者利用机械合金化制备了ＷｘＣｕ（１００－ｘ）（ｘ＝０～１００）合金．当ｘ＞８０时，获得的Ｗ－Ｃｕ合金是一种完全的Ｗ（Ｃｕ）固溶体．实验结果表明，球磨７０ｈ后，固溶体晶粒度为１０ｎｍ左右     

Effect of additive on synthesis of MnZn ferrite nanocrystal by hydrothermal crystallization

1　ＩＮＴＲＯＤＲＣＴＩＯＮＷｉｔｈｒｅｇａｒｄｔｏｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｃｒｙｓｔａｌｇｒｏｗｔｈｕｎｉｔｓ,ｒｅｓｅａｒｃｈｅｒｓｍａｉｎｌｙｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｏｎｔｈｅｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｓｏｌｕｔｅ ,ｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｇｒｏｗｔｈｕｎｉｔｓａｎｄｔｈｅｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｒｙｓｔａｌｇｒｏｗｔｈｕｎｉｔｔｏｔｈｅｉｎｔｅｒｆａｃｅ ,ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｃｏｎｇｒｕｅｎｃｙｏｆｔｈｅｇｒｏｗｔｈｕｎｉｔｓｏｎｔｈｅｉｎｔｅｒ ｆａｃｅｓｏｆｔｈｅｃｒｙ…     

磁控溅射CdTe薄膜的光电学特性

采用射频磁控溅射方法在玻璃和Si(111)衬底上制备了碲化镉(CdTe)薄膜,并研究了溅射功率对薄膜的结构、光学和电学性能的影响.X射线衍射分析表明,所有样品均沿(111)面择优取向; 平均晶粒尺寸随溅射功率的增加而增加,即从73.0 nm(70 W)增加到123.6 nm(110 W).紫外 - 可见 - 近红外光谱分析表明, CdTe薄膜在可见光范围内具有较高的吸光度; 薄膜的带隙随着溅射功率的增加而减小,最小值为1.38 eV.CdTe薄膜的导电性随溅射功率的增加而明显增强,当溅射功率为110 W时电阻率仅为21.5 Ω?cm.该研究结果可为制备高导电性和高吸收率的半导体薄膜提供参考.     

水溶性CdTe/CdS量子点的制备及发光特性

采用水相合成法,以三种不同的稳定剂：巯基乙醇,巯基乙酸和巯基乙胺制备了CdTe/CdS核壳结构的量子点.研究了反应时间和稳定剂的种类对量子点荧光的光学特性的变化趋势的影响.结果表明,随着量子点晶体生长时间的增加,量子点的荧光峰向红移,荧光发射强度增加,半峰宽几乎保持不变.稳定剂的种类对量子点的荧光发射峰的波长有较大的影响.采用CdS对CdTe进行包裹,制备壳核结构的CdTe/CdS量子点.包裹后能增强水相制备过程中量子点在水相中的荧光强度和发光稳定性,改变量子点的荧光特性.采用红外光谱,对稳定剂和量子点之间的连接关系进行了初步探讨,并采用透射电子显微镜,对CdTe/CdS量子点的微观形态进行观察.     

硝酸-冰乙酸腐蚀对CdTe太阳电池性能的影响

在CdTe与金属背电极间形成稳定的低电阻接触,有助于提高CdTe太阳电池性能。采用硝酸-冰乙酸腐蚀CdTe薄膜并用真空蒸发法沉积铜背接触层,制备CdTe太阳电池。结果表明,化学腐蚀后在膜面生成了富碲层,硝酸-冰乙酸腐蚀为各向同性刻蚀。对背接触层进行优化退火处理,获得转化效率11.75%的CdTe太阳电池。     

温场均匀性对CdTe薄膜及太阳电池性能的影响

采用近空间升华法(CSS)制备CdTe多晶薄膜,模拟制备过程中的温场变化,结合,I-V、C-V特性及深能级瞬态谱研究温场均匀性对CdS/CdTe太阳电池性能的影响.结果表明,温场分布和薄膜厚度分布基本一致,温场均匀性对电池组件的开路电压影响不大,对短路电流和填充因子有影响,CdTe薄膜的深中心对温度和频率的响应基本一致.580℃制备的样品暗饱和电流密度最小,载流子浓度较高,光电特性较好,而且空穴陷阱浓度较低,深中心复合作用较小.通过改进温场的均匀性能够制备出组件转换效率为8.2%的CdS/CdTe太阳电池.     

基于调制光谱研究GaN的光学特性

利用调制光谱技术研究了以分子束磊晶法成长于GaAs基板上的GaN薄膜的光学特性。结果表明,在PR、CER及PzR谱线中均可观察到激子跃迁信号En与旋轨道分裂信号（E0＋△0）,且分裂量△0约为22meV。在15～300K的温度范围内均可观测到激子跃迁信号E0、自旋轨道分裂信号（E0＋△0）及DA-Pair信号;但温度在400K和500K时谱线中只存在激子跃迁信号E0与DA—Pair信号,而观察不到信号（E0＋△0）。随着温度的升高,样品的跃迁信号E0与自旋轨道分裂信号（E0＋△0）逐渐向低能量反方向移动。     

Effect of ZnTe/ZnTe:Cu complex back-contact on device characteristics of CdTe solar cells

ZnTe/ZnTe:Cu complex layers deposited by vacuum co-evaporation have been in- troduced to CdS/CdTe solar cells. The C-V and I-V curves have been investigated and the effects of un-doped ZnTe layer thickness as well as annealing temperatures on I-V characteristics of CdTe solar cells have been studied. The results show that the “roll over” and “cross over” phenomena of dark and light I-V curves can be eliminated by use of ZnTe/ZnTe:Cu layer and the fill factor for a typical sample has increased to 73%, where there is no high resistance transparent layer. The reasons have been discussed combined with the energy band diagram of CdTe solar cells.