【摘 要】
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全无机卤化物钙钛矿量子点CsPbX_3(X=Cl,Br,I)具有很多优异的光电特性,如吸收系数高、发射光谱窄、荧光量子产率高及可以通过对量子点的卤素比例和形貌大小的调节实现发光颜色可调等。从而使CsPbX_3钙钛矿量子点在光电显示、激光器件、太阳能电池、发光二极管甚至是压电领域都有着很大的应用潜力,也受到了很多研究者的关注。但在目前,全无机卤化物CsPbX_3钙钛矿量子点的研究主要集中在合成方法以
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全无机卤化物钙钛矿量子点CsPbX3(X=Cl,Br,I)具有很多优异的光电特性,如吸收系数高、发射光谱窄、荧光量子产率高及可以通过对量子点的卤素比例和形貌大小的调节实现发光颜色可调等。从而使CsPbX3钙钛矿量子点在光电显示、激光器件、太阳能电池、发光二极管甚至是压电领域都有着很大的应用潜力,也受到了很多研究者的关注。但在目前,全无机卤化物CsPbX3钙钛矿量子点的研究主要集中在合成方法以及光电器件的应用领域上,而针对钙钛矿量子点的性能拓展和改善仍较为欠缺,包括绿色发光的CsPbBr3量子点在上转换领域的发光和白光发射,又或者是CsPbBr3量子点的室温稳定性能的提高等。本论文主要通过其他材料和CsPbBr3钙钛矿量子点的结合形成复合结构材料,从而提高CsPbBr3量子点的性能。主要的实验结果如下:(1)采用热注入法合成了高质量的绿色CsPbBr3钙钛矿量子点,再对量子点进行分析测试表征,包括透射电镜、X射线衍射、光致发光光谱等,得到了排列规整、分散性好、大小均匀的立方相CsPbBr3钙钛矿量子点,也为本论文的研究奠定了基础。(2)为了拓展CsPbBr3量子点的发光性能,在第一个研究基础上,用共沉淀法制备了具有六方相的上转换NaYF4纳米颗粒,通过镧系离子铥离子(Tm3+)和钇离子(Yb3+)的掺杂,得到了具有蓝光波段和红光波段的发射光谱,随后将两者结合形成复合结构,在能量转移的机制下,实现了CsPbBr3钙钛矿量子点在近红外下的发光,并得到了量子点在上转换领域的白光发射。(3)为了增强CsPbBr3量子点的稳定性,利用十二烷基硫醇对CsPbBr3钙钛矿量子点的铅前驱体溶液进行处理,通过对辅助配体浓度的调控,提高了量子点的发射效率,并增强了其室温稳定性,使其能在室温环境中放至16天甚至更久。随后还利用紫外光照的处理,更进一步地提升了CsPbBr3钙钛矿量子点的发光性能。
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