碳納米管表面修飾硫化物量子點的結(jié)構(gòu)與光學(xué)特性研究.pdf

1、硫化物量子點（QDs）諸如PbS QDs和Cu2S QDs等具有吸收波長寬、近紅外發(fā)射、帶隙可調(diào)和光學(xué)非線性等特性，在納米光電器件領(lǐng)域受到廣泛的重視，但是存在光激載流子分離和輸運緩慢，光電轉(zhuǎn)換效率不高的缺點。而多壁碳納米管（MWCNT）具有極高的電子遷移率，但是受限于其不顯著的光學(xué)吸收特性，不能充分應(yīng)用于光電器件領(lǐng)域。針對上述問題，本論文探討將量子點修飾于MWCNT表面，系統(tǒng)研究其制備、結(jié)構(gòu)和光學(xué)特性，探索異質(zhì)結(jié)材料在光電器件方面的潛在

2、應(yīng)用前景。
　?。?）通過在水相中添加表面活性劑來合成不同粒徑和形貌的PbS QDs，與油相中合成的PbS QDs對比表明兩種方法的優(yōu)缺點，表明兩種不同的表面活性劑會在量子點的生長過程中對晶體的成核與生長起引導(dǎo)作用。
　?。?）使用簡單的熱注入生長方法將Cu2S QDs組裝到MWCNT表面，粒徑約為4-6 nm球狀Cu2S QDs均勻單分散在MWCNT表面，其含量約為52％。Cu2S QDs在紫外-可見光區(qū)域有顯著的光吸收，

3、與MWCNT復(fù)合后可作為光敏元素，而且熒光淬滅現(xiàn)象表明Cu2S和MWCNT之間存在光生載流子的轉(zhuǎn)移，有望應(yīng)用于光電轉(zhuǎn)換器件領(lǐng)域。
　?。?）使用熱注入方法制備PbS QDs/MWCNT異質(zhì)結(jié)材料。結(jié)果表明粒徑約為14 nm的PbS QDs緊密的附著在MWCNT表面，所占比重約27±5%且結(jié)晶性良好。PbS QDs具有獨特的紅外吸收特性，在與MWCNT復(fù)合之后，會對熒光發(fā)射峰起到淬滅的影響，表明MWCNT與PbS QDs之間的光激載