硒化鎘量子點缺陷和激發(fā)態(tài)研究.pdf

1、作為納米材料中的一員，量子點因其獨特的光學性質受到廣泛的關注。影響量子點本征發(fā)射的主要因素是缺陷態(tài)。目前對缺陷態(tài)的理解還缺乏統(tǒng)一的認識，其主要原因是沒有合適的標準樣品。本文的目的在于獲得光學性質近“理想”的硒化鎘量子點并對缺陷態(tài)做出明確的指認。為此需要同時消除來自內部和表面的缺陷態(tài)。
　　第一個工作目的在于消除量子點的內部缺陷即獲得高質量的結晶性。通過文獻研究我們認為影響硒化鎘納米晶結晶性的主要因素是表面配體。實驗中我們大量使用X

2、RD擬合與高分辨電鏡結合的分析手法以獲得可靠的實驗數據。實驗結果證實了我們的猜想:配體對晶型的選擇性起決定性的作用。膦酸根和羧酸根配體分別傾向于穩(wěn)定纖鋅礦相和閃鋅礦相硒化鎘，而胺作為次要配體其作用與反應條件密切相關。通過合理選擇成核和生長階段的配體，我們成功地在較低溫度下合成了高質量纖鋅礦硒化鎘納米晶，完成了納米晶內部缺陷的消除。
　　我們的第二個工作目的在于消除量子點表面缺陷。為此，我們發(fā)展了一種調節(jié)硒化鎘納米晶化學計量比及表面

3、配體的方法。我們成功去除了所有的表面缺陷，合成了具有單通道熒光衰減，量子產率100％的近“理想”硒化鎘量子點。該量子點可能是硒化鎘量子點的“標準樣品”。該處理方法可以應用于不同尺寸，晶型的硒化鎘納米晶。雖然不同晶型的硒化鎘量子點熒光壽命有一定區(qū)別，但均能通過該方法處理獲得近“理想”的光學性質。這些實驗結果告訴我們硒化鎘量子點的缺陷態(tài)完全來自于表面，與內部結構無關。通過對近“理想”硒化鎘納米晶進一步的表面處理，我們明確地指認了富硒表面與帶