半导体纳米粒子的表面修饰及其光学性质研究

对半导体纳米粒子的表面修饰不仅可以获得稳定和具有良好分散性的体系,而且可以通过表面修饰分子与粒子表面的相互作用来控制其线性和非线性光学过程。利用胶体法和微乳液法合成CdS纳米粒子的水溶胶和有机溶胶,通过控制粒子表面富Cd~(2+),从而实现与有机配体的复合。系统研究了吡啶、2,2’-联吡啶、1.10-邻菲咯啉等有机配体对CdS水溶胶合成的影响,包括稳定性、尺寸控制、粒径分布等方面的探讨。用微乳液法合成了表面包覆表面活性剂的CdS纳米粒子有机溶胶,通过表面替换反应成功实现了用吡啶、2,2’-联吡啶对CdS纳米粒子的表面修饰,获得了一种表面包覆电中性配体同时带有表面活性剂阴离子作为平衡电荷的复合粒子体系;进而成功实现了用阴离子BPh_4~-对表面活性剂阴离子的替换,得到了一种类强电解质结构的纳米粒子。 研究了用微乳液法合成的、表面分别包覆表面活性剂、吡啶、2,2’-联吡啶的CdS纳米粒子的荧光性质和光解行为,发现含N杂环类分子能够强烈地猝灭CdS纳米粒子的荧光,并且用电荷转移猝灭机制成功地进行了解释。重点研究了表面修饰对纳米粒子二阶、三阶光学非线性的影响。二阶、三阶极化率的测量分别在超瑞利散射装置、简并四波混频装置上进行。纳米粒子二阶非线性的研究,属刚刚开始的阶段,其具体的