核殼納米晶ZnSe@CdS（e）和碳納米管-ZnSe@CdSe納米晶異質(zhì)結(jié)的制備及其光學(xué)性質(zhì)研究.pdf

1、納米材料和納米結(jié)構(gòu)以其特異的物理化學(xué)性質(zhì)引起研究者的廣泛關(guān)注。納米組裝體系的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)研究成為現(xiàn)在研究的熱點(diǎn)。由于納米結(jié)構(gòu)材料是獲取并發(fā)展納米器件的基礎(chǔ)，低維納米結(jié)構(gòu)材料又具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，近年來，該方面研究受到了高度的重視，多種一維納米結(jié)構(gòu)材料被制備出來，其物化性能被廣泛研究。尤為值得注意的是，一維納米管的出現(xiàn)，利用其作為載體在其上固定具有捕獲光能的納米晶更是具有很大的挑戰(zhàn)。依賴于一維納米材料為平臺(tái)(載體)，將不同的具有優(yōu)異性

2、能的納米顆粒(團(tuán)簇)與之組裝：既可以發(fā)揮顆粒的獨(dú)特性能，也利用一維材料的優(yōu)勢(shì)。兩者優(yōu)勢(shì)的結(jié)合必然引起新的納米革命。為此，我們進(jìn)行了以下兩部分的工作。 第一部分采用非絡(luò)合劑作為溶劑，在高溫下采用快速注入的方法，低溫生長(zhǎng)反Ⅰ和Ⅱ型納米晶，并對(duì)其光學(xué)和結(jié)構(gòu)性質(zhì)進(jìn)行了表征。反Ⅰ和Ⅱ型納米晶，由于其在形成核殼結(jié)構(gòu)的異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)時(shí)，其核材料和殼材料中導(dǎo)帶和價(jià)帶的錯(cuò)位，而形成的特殊的“能帶”結(jié)構(gòu)，使得其展現(xiàn)出了不同于Ⅰ型納米晶的新奇的性質(zhì)。例如

3、，其熒光發(fā)射峰位的寬范圍的連續(xù)調(diào)節(jié)等。反Ⅰ型納米晶我們選擇ZnSe@CdSe作為研究對(duì)象。Ⅱ型納米晶我們選擇ZnSe@CdS作為研究體系。我們發(fā)現(xiàn)采用不同尺寸的核和不同厚度的殼的包覆，所得的異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)的納米晶的發(fā)射峰位是連續(xù)可調(diào)的。其中反TYPE-I型znSe@CdSe異質(zhì)結(jié)中，顆粒尺寸分布均勻，分散性好。電鏡圖片表明其尺寸隨著殼層的增加，核殼結(jié)構(gòu)納米晶的尺寸從3.5nm逐漸增大為8nm左右；且熒光譜圖表明其發(fā)射峰位可以從400nm連續(xù)

4、可調(diào)至650nm；而對(duì)TYPE-Ⅱ型的ZnSe@CdS異質(zhì)結(jié)納米晶發(fā)射峰位則可以從400nm發(fā)射調(diào)節(jié)到580nm發(fā)射。 第二部分選擇碳納米管作為研究平臺(tái)，采用有機(jī)物(PAH)包覆的方法來功能化碳納米管。這種方法對(duì)碳納米管是非破壞性的、且沒有引入雜質(zhì)。隨后采用室溫自組裝的方法，將納米晶量子點(diǎn)組裝到功能化的碳納米管的表面上去。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：通過單一改變反應(yīng)納米晶的含量，可以改變納米晶在碳納米管上的覆蓋率；且具有優(yōu)異發(fā)光性能的ZnSe