【摘 要】
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CdTe纳晶由于具有较小的禁带宽度、独特的量子尺寸效应及荧光发光性能,成为半导体纳米材料的一个研究热点。如今,水溶液与金属有机合成方法是制备CdTe纳晶的主要方法,但是通
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CdTe纳晶由于具有较小的禁带宽度、独特的量子尺寸效应及荧光发光性能,成为半导体纳米材料的一个研究热点。如今,水溶液与金属有机合成方法是制备CdTe纳晶的主要方法,但是通过水相制得的CdTe纳晶通常其荧光量子产率(PLQY)都比较低。为了提高材料的利用效率,需要提高CdTe纳晶的发光效率。一般来说,CdTe纳晶的晶格或表面缺陷是导致其发光较低的主要原因,因此通过后处理来减少其晶格或表面缺陷可达到提高CdTe材料的荧光量子产率的目的。本文在通过水相制备CdTe纳晶的基础上,研究了如何采用后处理来提高CdTe纳晶荧光性能的方法。结果发现,在有吡啶和合适光照条件下进行的后处理可使CdTe纳晶的荧光量子产率在短时间内得到了较大的提高。1. CdTe荧光纳晶颗粒的制备和表征:采用水溶液合成法,以巯基乙酸为稳定剂通过改变回流时间制备了具有不同颗粒尺寸大小的水溶性荧光CdTe纳米晶。吸收光谱,荧光光谱测试结果显示:随着回流时间的延长,CdTe纳晶的颗粒尺寸和荧光性能都得到了提高。2. CdTe纳晶的荧光增强:研究了多种因素对量子点荧光性能的影响。①吡啶对于CdTe纳晶的荧光增强起着非常重要的作用。在有吡啶存在时进行的反应能使CdTe纳晶荧光性能大大增强,而没有吡啶时进行反应后CdTe纳晶的荧光增强不明显。②通过在不同光照下的实验发现,适当的光照条件有利于CdTe纳晶的荧光增强,而在强光下进行的反应由于会加剧光腐蚀反应的发生,因此对提高CdTe纳晶的荧光性能不利。③通过在空气和氮气中进行对比实验发现,有氧反应后,CdTe纳晶的荧光量子效率更高,说明氧气的存在有利于提高CdTe纳晶的荧光性能。④提出了在CdTe表面的竞争反应致使CdTe纳晶荧光增强可能反应机理。
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