納米顆粒及其復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備和光學(xué)性質(zhì)研究.pdf

1、金屬-介電質(zhì)-半導(dǎo)體復(fù)合結(jié)構(gòu)在非線性光學(xué)器件、催化、電發(fā)光器件以及生物標(biāo)記等方面表現(xiàn)出誘人的應(yīng)用前景。Au納米顆粒已被廣泛用于生物定位和標(biāo)記，能量的存儲和傳輸，表面增強光譜等方面。但是Au納米顆粒容易發(fā)生團聚的現(xiàn)象，為了解決這個問題，在它的表面包覆了一層較薄的SiO2介電質(zhì)層，這樣極大地提高了它的穩(wěn)定性。CdTe量子點屬于Ⅱ-Ⅵ半導(dǎo)體化合物，已被廣泛應(yīng)用于生物熒光標(biāo)記中。因此在生物科學(xué)領(lǐng)域中增強CdTe量子點的熒光性能是相當(dāng)重要的。本文

2、主要研究了Au-SiO2核殼結(jié)構(gòu)與CdTe量子點組成的Au-SiO2-CdTe復(fù)合結(jié)構(gòu)，利用Au納米顆粒的局域表面等離子體共振在水溶液中提高CdTe量子點的熒光性能，并且探討了金屬表面等離子體與半導(dǎo)體激子之間的相互作用機理。其中復(fù)合結(jié)構(gòu)的熒光性能可以通過控制金屬顆粒的尺寸大小和金屬與半導(dǎo)體之間的介電質(zhì)層厚度來調(diào)控。詳細(xì)研究內(nèi)容有如下三個方面:
　　 (1)利用檸檬酸三鈉還原法制備了不同粒徑的Au納米顆粒，Au納米顆粒的吸收峰會因

3、為顆粒尺寸大小不同而發(fā)生輕微的變化;接著用3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMS)使Au納米顆粒表面改性，再利用改進的St(o)ber法在Au納米顆粒表面包覆上一層均勻的SiO2殼層形成Au-SiO2核殼結(jié)構(gòu);分析了影響Au顆粒大小和SiO2包覆厚度的各個因素并研究了它們的紫外-可見吸收光譜。
　　 (2)采用巰基乙酸作為修飾劑在水溶液中成功合成了結(jié)晶性比較好、發(fā)光性能較好的CdTe量子點，分析了不同pH條件對CdTe水溶性量子點