CdS:Co掺杂量子点的合成与表征

通过微波辐射技术,过度金属钴离子可以成功地掺杂到CdS量子点内部.由于钴离子占据了量子点的中心位置,随着辐射时间的增加,钴离子逐渐向外渗透扩散,伴随此过程,掺杂后的量子点的紫外吸收峰和荧光发射峰都相应地发生了红移.通过X射线衍射和高分辨投射电镜表征发现,掺杂后的晶体依然为立体闪锌矿结构,并且具有量子点的晶体特征;经过紫外吸收和荧光光谱表征发现,与CdS量子点相比,除了荧光光谱的发射峰范围扩宽了50 nm,荧光稳定性和化学稳定性得到了很大的提高.     

不同掺杂比例对In掺杂CdS量子点敏化太阳电池的影响

采用简单的方法制备了铟掺杂硫化镉(In-doped-Cd S)半导体量子点,并将其作为敏化剂应用到量子点敏化太阳电池中。实验结果表明,In-doped-Cd S相对未掺杂Cd S的导带有所提高,光吸收发生红移,太阳能电池的短路电流、开路电压和光电转换效率均有所改善,当Indoped-Cd S的掺杂比例为1∶5,沉积次数为4次时达到最优,电池的光电转换效率达到了最大值(0.62%)。     

镓离子掺杂的CsPbBr3量子点的制备及其性能研究

通过改进的一锅热注入法,研究了不同Ga3+的量掺杂CsPbBr3后的荧光光谱变化,并且高荧光量子产率(Photoluminescence Quantum Yield,PLQY)在Ga3+和Pb2+的进料摩尔比为1:1的时候达到最高,是47％的蓝光.本文成功地将掺杂Ga3+的钙钛矿量子点负载到了硼酸钴晶体材料上,发现其荧...     

氮掺杂石墨烯量子点的制备及其光学性质

氮掺杂石墨烯量子点(N-GQDs)因其独特的光学、电学及催化性质受到了广泛的专注。然而,其波长难以调控的问题成为了限制其广泛应用的瓶颈所在。作者以柠檬酸和尿素为主要原料,分别采用溶剂热和水热法制备了N-GQDs 1和N-GQDs 2。XRD和AFM测试结果表明N-GQDs具有石墨烯结构;XPS、FT-IR、UV-Vis和荧光光谱等多种表征手段表明两种N-GQDs都掺杂有氮元素,N-GQDs 1可发射绿色荧光且具有激发波长依赖性,最大发射波长可达523 nm,在生物标记和成像等领域更具有潜在的应用价值。此外,溶剂热反应体系中N,N-二甲基甲酰胺不仅仅作为溶剂,还参与反应,起到氮掺杂和表面钝化的作用,从而证实了反应溶剂在调节N-GQDs光学性质中的重要作用。     

Ce^3＋,Mn^2＋共掺Sr2 SiO4的合成和发光性能的研究

采用溶胶.凝胶法合成了Sr2SiO4:Ce3+,Mn2+荧光粉,合成温度为900℃,这远低于固相法制备同类硅酸盐材料所需的温度.X射线衍射图表明,所得样品主要为纯相Sr2SiO4晶体.样品发射光谱为峰值位于472 nm的不对称单峰宽带谱,是典型的蓝白光发射.通过改变Ce3+、Mn2+的浓度,进一步研究了掺杂浓度对发光强度的影响.     

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.     

CdTe/CdS/ZnS 量子点的水相合成及光学特性研究

用巯基乙酸作为稳定剂,采用水相合成的方法合成水溶性CdTe量子点、CdTe／CdS核／壳型量子点和CdTe／CdS／ZnS核／壳／壳型量子点．研究了稳定剂的投入量、反应时间和反应环境pH值等合成条件对这三种量子点发光性能的影响．实验结果表明：通过调节稳定剂的投入量、反应时间和pH值等实验条件,可以实现对量子点光学性质的调节,并使其达到最优值．同时,用X衍射分析仪表征了三种量子点的结构,表明三种量子点具有相同的立方（cubic）晶型结构．     

CdSe/CdS量子点荧光探针检测Cu2+

采用液相反应法在水介质中合成巯基乙酸封端的CdSe/CdS核壳结构量子点,基于Cu²⁺对量子点荧光的猝灭效应,以CdSe/CdS核壳量子点为荧光探针定量检测水溶液中Cu²⁺的浓度。研究结果表明：Cu²⁺的浓度为0.5～60μmol/L时,CdSe/CdS量子点的荧光强度与Cu²⁺的浓度成良好的分段线性关系,浓度检测限为0.06μmol/L;该荧光探针对Cu²⁺的检测具有高选择性;对实际自来水样品中Cu²⁺的检测结果准确可靠;量子点的淬灭机理为动态淬灭。     

银锰共掺杂Zn-In-Se核壳量子点的发光性能

为了得到一种高性能的白光发光二极管用荧光材料,采用热注入法合成了一种银锰共掺杂的核/壳量子点。利用X射线衍射、透射电子显微镜、紫外-可见分光光度计、荧光光谱仪对样品的微观形貌、结构以及发光性能进行了测试与表征。测试结果表明：成功制备了目标量子点,所得样品呈类球形,平均粒径为（10.7±0.5）nm;该量子点能被紫外光有效激发,发射峰位于510 nm与615 nm处;与未包覆ZnSe壳层的量子点相比,核/壳量子点的发光强度与稳定性得到显著提升,并且量子产率达到了68%。核/壳结构量子点在254 nm紫外光连续辐照24 h后以及温度达到475 K时仍分别保持初始亮度的82%与50%。该量子点的优异发光性能与稳定性表明其在照明领域具有良好的应用前景。     

Cu掺杂对ZnO量子点光致发光的影响

通过溶液法合成了Cu掺杂ZnO量子点。X射线衍射(XRD)和高分辨电子透射电镜(HRTEM)图像显示Cu掺杂ZnO量子点具有六角纤锌矿结构,晶粒大小为4～5nm。Cu掺杂抑制了ZnO量子点颗粒长大。室温光致发光(PL)谱观察到紫外带边和可见区两个发射峰。随着Cu掺杂浓度的增大,紫外荧光峰位发生缓慢红移,由366nm移到370nm;可见区发射峰位发生蓝移,由525nm移到495nm;同时,两个发射峰强度降低。光谱结果表明:Cu的掺入,一方面抑制表面与O空位有关的缺陷,在495nm出现了与Cu1+有关的发射峰;另一方面,Cu离子掺入ZnO量子点引入一些非辐射中心,降低了自由激子发射。     

一种氮掺杂的石墨烯量子点的制备及其光催化性能研究

石墨烯量子点是石墨烯中一种新型的碳基零维纳米材料,除了具备石墨烯本身的物理化学性质之外,同时拥有良好的生物相容性、稳定性、低毒性、光致发光等特性。报导了一种以多壁碳纳米管(MWCNTs)为碳源,通过改良的Hummers法氧化剥离制备石墨烯量子点(GQDs)的简单方法,所得到的GQDs样品具有很强的光电子性能。作为一种有效的增效剂,通过简单的湿浸渍法和肼还原法成功的合成了P25-R-GOQDs-N纳米复合材料。在可见光照射下,对有机染料罗丹明B(Rh B)进行光催化降解实验,相比于P25(商业化Ti O2),P25-R-GOQDs-N样品显示出更高的光催化活性,表明石墨烯量子点起到了关键作用。     

蛋白质修饰剂制备硫化物水溶性量子点及其性能研究

采用不同的修饰剂(溶菌酶(Lyz)、牛血清白蛋白(BSA)和巯基丙酸(MPA))合成4种不同的Ag2S和ZnS量子点(QDs),分别为Ag2S量子点(Lyz-Ag2S QDs)、BSA包裹的ZnS量子点(BSA-ZnS QDs)、MPA包裹的ZnS量子点(MPA-ZnS QDs)以及BSA包裹的Ag2S量子点(BSA-Ag2S QDs).采用紫外、荧光和透射电镜方法进行分析比较不同量子点,运用红外光谱和热重分析方法探究了量子点合成机理.其粒径均在5~10nm之间,其中以BSAAg2S QDs的形貌最优,粒径分布均一且晶形完美.对于Lyz-Ag2S QDs,Ag2S与Lyz中的三个基团发生了作用,分别为-OH、amide I和amide II.BSA-ZnS QDs结果表明-OH、amide I、amide II和amide A’在合成量子点过程中都起到重要作用.MPA-ZnS QDs结果表明MPA中的-COOH和-SH基团与ZnS量子点发生了配合作用.而BSA-Ag2S QDs中的-OH,-NH和-SH三种基团在合成中起到重要作用.热分析结果表明量子点晶核与蛋白质之间的作用增加了蛋白质的热稳定性,原因是因为蛋白质的一些官能团和量子点之间发生了结合.     

氮硫掺杂石墨烯量子点荧光探针测定葡萄酒中铜离子的含量

铜是哺乳动物所需营养中的微量元素,每天摄入1.5 - 2.0 mg铜是必不可少的。但过量的摄入铜对人体会产生毒性,而且测定血清和尿液中的铜水平对于某些疾病的早期诊断是非常重要的,因此建立铜的定量分析方法尤为重要。本实验基于Cu²⁺对氮硫掺杂石墨烯量子点的较强的荧光猝灭作用,建立了一种快速、高灵敏检测Cu²⁺的方法,结果表明检测范围具有可调性,最低检出限为2.708 nmol/L。并通过变温实验和热力学计算探究了其猝灭机理为静态猝灭过程。     

在CdSiO3中Mn^2＋,Ce^3＋的发光

采取高温固相扩散方法合成了以ＣｄＳｉＯ３为基质,单掺杂Ｍｎ＾２＋和双掺杂Ｍｎ＾２＋、Ｃｅ＾３＋的发光体。在２５４ｎｍＵＶ光下发现橙红霞光。对其反应原理、Ｘ射线粉末衍射图、激活剂在基质中浓度与相对亮度的关系及荧光体的余光进行了探讨。     

Mn掺杂CdS量子点的微波水相合成

利用微波辐射促进离子扩散的方法,大大降低Mn2+扩散所需温度,在水相中成功制备出CdS Mn量子点.该量子点具有立方闪锌矿结构,荧光发射峰波长可以在530～660 nm之间连续调节,荧光量子产率高达50%,并且具有良好的光稳定性.这种方法可以为其他掺杂量子点的水相合成提供参考.     

水热法合成水溶性CdTe量子点及其光谱表征

用半胱胺作为稳定剂,采用水热法快速合成了水溶性的CdTe量子点。荧光光谱表明所合成的量子点具有优异的发光性质,所得到的量子点尺寸分布均匀、半峰宽较窄。透射电子显微镜(TEM)表征了量子点的结构和粒径分布。通过荧光发射光谱研究了前驱体溶液中铬离子的浓度和配体浓度对量子点晶体生长速度的影响,前驱体溶液中铬离子浓度增加或稳定剂半胱胺的浓度减小,纳米晶体的生长速度加快。通过荧光发射光谱的研究,确定了合成前驱体溶液的最佳pH值为5.6。实验中还研究了不同pH值的磷酸盐缓冲溶液对CdTe量子点荧光强度的影响。     

MoOx量子点的合成及其在Fe3+和F-检测中的应用

针对Fe3+和F-的检测,以MoOx量子点(MoOx QDs)为荧光探针,构建了一种Turn-off和Turn-off-on荧光传感器.采用简便环保的水热法合成了MoOx QDs,利用TEM、AFM、XPS、FT-IR、荧光光谱等测试手段,表征其形貌、结构和光学特性.重点研究MoOx QDs对Fe3+和F-的检测.结果...     

聚合物包覆的硫化镉量子点的制备及其在次氯酸根检测中的应用

次氯酸根(ClO^-)作为消毒剂和漂白剂的有效成分,常用于的人类生产和生活中。在狭小密闭空间内使用含有次氯酸根的消毒剂存在一定安全隐患,同时ClO^-在体内的参与人体的多项生命活动,过量的ClO^-存在于人体会对人体的免疫系统造成极大危害,诱发多种疾病。因此检测ClO^-是十分必要的。本文采用一锅法,以聚乙烯亚胺为配体合成一种硫化镉量子点荧光探针实现对ClO^- 的检测,结果显示,探针对ClO^- 的识别具有较高的选择性和抗干扰能力,其检测范围在0~40 nmol/L,检测限为0.5 nmol/L。     

低量Eu3＋、Gd3＋共掺杂的TiO2的制备及光催化活性

利用溶胶一凝胶法在煅烧温度540℃制备了纯的和低量Eu3＋和Gd3＋共掺杂的TiO2粉体,并用XRD技术对样品进行了表征．研究了低量Eu3＋和Gd3＋共掺杂对样品相结构和光催化降解亚甲基蓝的活性的影响,利用相结构与纳米TiO2光催化活性关系探讨了低量Eu3＋和Gd3＋共掺杂对纳米TiO2的光催化活性的影响．结果表明,Eu3＋和Gd3＋共掺杂强烈地抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变;与纯TiO2相比,适量掺杂Eu3＋和Gd3＋可以显著提高其光催化活性;当Eu3＋和Gd3＋掺杂量分别为0．01％和0．01％,TiO2纳米粉体的光催化活性最佳,降解率为98．04％。其金红石相含量为30％．