CdSe量子點的制備及其發(fā)光性能的研究.pdf

1、河南師范大學(xué)碩士學(xué)位論文CdSe量子點的制備及其發(fā)光性能的研究姓名：徐東申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：化學(xué)·物理化學(xué)指導(dǎo)教師：張虎成20100501A B S T R A C TQ u a n t u md o t s ( Q D s ) a r e s e m i c o n d u c t o r n a n o c r y s t a l l i n e ，w h i c h a r e a n o v e l c l a s

2、 s o fi n o r g a n i cf l u o r o p h o r e s ，a n dw i d e l ys t u d i e d b e c a u s e o f h i g hf l u o r e s c e n c ee f f i c i e n c y a n dq u a n t u ms i z ee f f e c t ．R e c e n t l y 't h er e s e a

3、r c ho f t h e s e m i c o n d u c t o rC d S e Q D s i s g r o w i n g v i g o r o u s l y , w h i c hg a i n s w i d e s p r e a d u s ed u et oi t se x c e p t i o n a ll u m i n e s c e n c ep r o p e r t i e s ，S OC

4、 d S e Q D s p l a ya ni m p o r t a n tr o l e i nm a n yf i e l d s ．C d S eQ D s a r es y n t h e t i z e dw i t h o u t o x y g e ni n o r g a n i c p h a s ew i t h h i g h t e m p e r a t u r e ，i t i s e a s y t o

5、 g e t m o n o d i s p e r s e d ，s c a l e —c o n t r o l l e d ，h i g hl u m i n e s c e n t n a n o c r y s t a lu n d e rt h o s ec o n d i t i o n s ．H o w e v e r ，t h es y n t h e s i z e dQ D s i nt h en o n p o

6、l a ro r g a n i c p h a s e a r ei n s o l u b l ei nt h e p o l a rs o l v e n t s ，w h i c hr e s t r i c t st h e a p p l i c a t i o n so f t h e Q D s i nt h eb i o l o g i c a l d e t e c t i o n ，b i o s e n s o

7、ra n db i o e n g i n e e r i n g ．R e c e n t l y , v a r i o u sm e t h o d so f s u r f a c em o d i f i c a t i o no fC d S eQ D s h a v eb e e nt r i e di n o r d e r t om a k eQ D s t O g e tw i d e ru s e ．T h i s

8、 p a p e rm a i n l yi n c l u d e s t h r e ea s p e c t si nt h ef o l l o w i n gt oi m p r o v e t h e l u m i n e s c e n c ep r o p e r t y o f C d S e Q D s i np o l a rs o l v e n t s( 1 ) I n t h i s w o r k ，C

9、d S eQ D sw e r es y n t h e s i z e db yt h ec l a s s i c a l m e t h o d ．P h o t o l u m i n e s c e n c e ( P L ) ，U V - V i s ，a n dt r a n s m i s s i o n e l e c t r o nm i c r o s c o p y ( T E M ) a r e u s e d

10、t oc h a r a c t e r i z et h es y n t h e s i z e d C d S eQ D s ，a n d t h e r e s u l t s s h o wt h a t p a r t i c l e s i z e i s a b o u t 3 ．5 n ma t d i a m e t e r w i t h g o o dm o n o d i s p e r s i t y , h

11、 i g hf l u o r e s c e n c ee f f i c i e n c y , a n dt h ef i r s te x c i t o na b s o r p t i o np e a k a ta p p r o x i m a t e l y 5 7 0n m ．T h e s e a r ec o n s i s t e n tw i t h t h e r e s u l t sr e p o r

12、t e di n t h el i t e r a t u r e s ．T h e r ea r e m a n yf a c t o r s t o i n f l u e n c e C d S eQ D s q u a l i t y ．I t i sp o s s i b l et h a ts e l e c t i n go c t a d e c y l a m i n e ( O D A ) a s ac a p p

13、e d r e a g e n ta n dm a k i n gs e l e n i u ma n dc a d m i u m r a t i of o r1 0 ：1c a nm a k e Q D s w i t hh i g hq u a l i t y ．( 2 ) C d S eQ D sa r e f i r s t t r a n s f e r r e df r o m t h e n o n p o l a r

14、o r g a n i c s o l v e n t s t o t h ep o l a r s o l v e n t s b yr e p l a c i n gO D A w i t hp o l y v i n y l p y r r o l i d o n e ( P V P ) t o p r e p a r eC d S e ／P V P Q D s ，b u t t h ef l u o r e s c e n c

15、eq u a n t u my i e l d s ( Q Y ) o f C d S e ／P V PQ D s c o n s i d e r a b l yr e d u c ei n t h e s ep o l a rs o l v e n t s ．w h i c h i n d i c a t e st h a t s o l v e n tp r o p e r t i e sc a ne f f e c tg r e

16、a t l y o nt h ef l u o r e s c e n c eo f Q D s ． T h e r e s e a r c h e sf i n dt h el u m i n e s c e n c ep r o p e r t i e so fC d S e ／P V PQ D s a r ei m p r o v e da f t e rU V r a d i a t i o n ．P a r t i c u l

17、 a r l y , Q Y o fQ D s i n t h em e t h a n o l i s i n c r e a s e ds i g n i f i c a n t l y ．M a n y m e t h o d s a r eu s e d t oe x p l a i nt h em e c h a n i s m o f f l u o r e s c e n c ei n t e n s i t yo f Q

18、 D s ．( 3 ) C d S e ／P V PQ D sw i t hd i —t e r t —b u t y l p e r o x i d e ( D T B P ) i nt h em e t h a n o l h a v em o r eQ Y t h a nQ D sw i t h o u tD T B Pa f t e rU Vr a d i a t i o n ．T h e r e s e a r c h e s