硫化鎘納米粒子的形貌控制合成研究.pdf

1、目的：系統(tǒng)地研究溶液相有機包覆法制備鎘硫化物納米顆粒的實驗過程和反應(yīng)機制，完善對半導(dǎo)體硫化鎘納米粒子的幾何尺寸和形貌的控制合成方法。 方法：在無水無氧反應(yīng)條件下，利用油胺為溶劑，將單質(zhì)硫和氯化鎘混合加熱保持保溫，停止加熱后冷水浴冷卻至室溫。反應(yīng)產(chǎn)物使用無水乙醇分散，產(chǎn)生淡黃色懸浮沉淀。經(jīng)離心分離、洗滌，得到黃色固體。真空干燥保存。實驗中考察了單質(zhì)硫和氯化鎘的配比，以及加熱溫度的變化對反應(yīng)產(chǎn)物尺寸和晶形的影響。 結(jié)果：使用

2、油胺作為溶劑，通過有機金屬前驅(qū)體熱分解產(chǎn)物與單質(zhì)硫反應(yīng)，合成出了具有多種幾何結(jié)構(gòu)(正方體、截角八面體、斜長方體)、粒徑均勻的硫化鎘納米粒子。使用掃描電子顯微鏡、原子力顯微鏡、X射線晶體衍射等分析方法測定了硫化鎘納米粒子的晶體形態(tài)和晶體結(jié)構(gòu)，并利用紫外吸收光譜和熒光發(fā)射光譜表征了這些納米材料的光學(xué)特性。 結(jié)論：本論文探索了兩種不同的合成方法中多種反應(yīng)條件對硫化鎘納米顆粒尺寸和形貌的影響，考察了反應(yīng)溫度、鎘與硫的摩爾配比等因素對硫化

3、鎘納米晶體的生長、晶化、以及形貌的控制。實驗中發(fā)現(xiàn)雖然硫化鎘納米粒子在140℃下已經(jīng)可以成核生長，但是直至170℃時硫化鎘才能形成較為完整的納米晶體結(jié)構(gòu)。鎘與硫的摩爾配比會顯著影響硫化鎘納米材料的晶體外形，這可能是由于過量的硫原子擇優(yōu)吸附在硫化鎘納米晶體的某些晶面上所導(dǎo)致的不同晶面的生長速率產(chǎn)生了差異。在實驗中精確表征了所合成的納米粒子的晶體形態(tài)、晶體結(jié)構(gòu)和光學(xué)特性，觀察到由于量子尺寸效應(yīng)導(dǎo)致的硫化鎘納米粒子的帶邊吸收峰和發(fā)射峰藍移的現(xiàn)