量子點(diǎn)鑲嵌碳雜化納米材料的制備及其性能研究.pdf

1、低維碳納米材料具有大的表面積和良好的導(dǎo)電性，通常被用作電極材料。量子點(diǎn)由于自身表面缺陷存在，光激發(fā)產(chǎn)生的電子空穴對(duì)很快在其表面重新復(fù)合。本文以三乙醇胺作為絡(luò)合劑，通過(guò)低溫燃燒法分別合成了C鑲嵌ZnO和CdSe量子點(diǎn)雜化納米材料。ZnO和CdSe量子點(diǎn)在光照下產(chǎn)生的光生空穴在自建電場(chǎng)作用下很容易轉(zhuǎn)移到碳上，實(shí)現(xiàn)了與光生電子-空穴對(duì)的有效分離。在此基礎(chǔ)上，分別對(duì)ZnO/C及CdSe/C雜化納米材料進(jìn)行物相、形貌以及結(jié)構(gòu)表征以及對(duì)基于其組裝的

2、器件在電輸運(yùn)、光電及壓阻性能進(jìn)行了研究。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴SEM掃描分析結(jié)果表明ZnO/C雜化納米結(jié)構(gòu)多為片狀結(jié)構(gòu)，CdSe/C多為帶狀結(jié)構(gòu)。高分辨透射電鏡下可以看到 ZnO以及 CdSe量子點(diǎn)都均勻鑲嵌在碳納米材料中，與其在原子層面上形成良好雜化結(jié)構(gòu)。⑵電輸運(yùn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明ZnO/C及CdSe/C雜化納米材料均為P型半導(dǎo)體材料，計(jì)算得知ZnO/C雜化納米片的載流子遷移率為924.7 cm2V-1S-1，空穴濃度為2.19

3、2*1014 cm-3；CdSe/C雜化納米帶的載流子遷移率為2.719*103 cm2V-1S-1，空穴濃度為2.197*1014 cm-3。⑶光電實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明ZnO/C雜化納米片光電探測(cè)器在其本征帶隙邊緣及近紅外光都有明顯光譜響應(yīng)，之后測(cè)得其在高強(qiáng)度980 nm紅外光照射時(shí)或者器件升溫到30 ℃均可出現(xiàn)電流急劇減小至幾乎不導(dǎo)通狀態(tài)，并測(cè)得其熱敏性系數(shù)高達(dá)-54440。最后將其組裝成壓阻器并進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果表明其具有很高的壓阻重復(fù)性