鎘基量子點及其復合結構的制備與性質研究.pdf

1、量子點作為一種納米材料，具有可調節(jié)的發(fā)光波長，發(fā)射光譜窄并且對稱等性質，在生物醫(yī)學，傳感器，太陽能電池等方面存在著重要的應用價值。本論文主要包括制備鎘基量子點及其復合結構，對鎘基量子點及其復合結構的生長機理進行探究，探討了它們的光學，光電性質和穩(wěn)定性。本論文具體研究內容如下：
　　采用回流法制備了水溶性的CdTe量子點，其中以巰基羧酸分子巰基乙酸、巰基丙酸分別作為配體。通過瓊脂糖電泳的結果對不同配體修飾的CdTe量子點的動力學半徑

2、進行探究比較。研究了水溶性量子點在不同緩沖溶液中的光衰減情況。在PBS緩沖溶液中隨著反應時間的增加，量子點表面的配體會與溶液中離子發(fā)生反應，導致量子點表面狀態(tài)發(fā)生改變。量子點的熒光光譜發(fā)生了變化，強度呈現(xiàn)降低的趨勢，但是巰基乙酸修飾的碲化鎘量子點穩(wěn)定性相對較弱。其中，綠光CdTe量子點在緩沖溶液中產(chǎn)生團聚，熒光峰的位置存在紅移的現(xiàn)象；在不同濃度的TBE緩沖溶液（≥0.01×）中，緩沖溶液濃度的變大時，量子點的熒光強度呈現(xiàn)降低的趨勢；Cd

3、Te量子點穩(wěn)定性呈現(xiàn)在PBS緩沖溶液中的相似的性能；對于巰基乙酸修飾的CdTe量子點，隨著量子點的波長增加，在表面類CdS團簇殼層的作用下，對量子點表面缺陷減少，基于以上結構變化，導致長波長的CdTe量子點（橙和紅）在TBE緩沖溶液中較綠色更穩(wěn)定。
　　通過溶膠-凝膠法將水相CdTe量子點制備各種發(fā)光膜、發(fā)光板。在氬氣氣氛下和紫外光下，探究了不同種類的量子點發(fā)光板的熒光性質的穩(wěn)定性，通過實驗結果可知：由于量子點表面的態(tài)的差異，導致

4、紅光發(fā)光膜的性質與綠色，橙色發(fā)光膜有很大的差異，并對發(fā)光膜的厚度，形態(tài)進行了探究。所制備的量子點發(fā)光膜，不僅具有一定的柔性，而且具有較好的發(fā)光性質；在量子點制備成發(fā)光膜前后，量子點的熒光性質得到很大程度的保持。利用藍光 LED進行激發(fā)不同顏色的發(fā)光膜，得到的色坐標在白光發(fā)光范圍內，說明CdTe量子點在白光LED上有很好的實用價值。
　　通過一步法合成CdTe量子點-石墨烯復合結構，對復合結構的形成過程進行了探究，經(jīng)過回流，氧化石墨

5、烯被還原，得到了還原氧化石墨烯。探索了量子點-石墨烯復合結構在離子溶液中的光電流變化的機理，結果顯示：由于CuS與CdS溶度積的差異，使得量子點表面的類CdS殼層被破壞，量子點的表面產(chǎn)生缺陷，在量子點的表面的電子阱增多，增加了對激發(fā)電子的捕獲。CdTe量子點-石墨烯復合材料對于Cu2+和Ni2+量子點具有不同的光電流變化程度，對Cu2+較為敏感。為了降低鎘基量子點的重金屬離子的危害，采用兩步法制備了含有復合SiO2殼層的CdTe量子點。

6、經(jīng)過包殼層，量子點的吸收和熒光光譜都發(fā)生了紅移。石墨烯與核殼量子點的復合是通過加熱回流實現(xiàn)的。將制備的復合SiO2包覆的CdTe量子點-石墨烯復合結構，同樣在離子檢測上面進行了應用，對實驗結果進行了研究，對兩種不同的復合材料的對量子點的傳感效果進行了分析比較。
　　在高溫下，利用種子法在油相中合成CdS納米棒。在無還原劑輔助的條件下，利用超聲法制備了CdS-Ag2S和CdS-Au納米異質結，并對不同復合材料的形成機制進行了探討。通