一維ZnCdSe納米線(xiàn)與CuFeS-,2-納米顆粒的制備及光學(xué)性質(zhì)研究.pdf

1、納米材料由于具有與體相材料不同的新異物理與化學(xué)性質(zhì),在可再生能源、環(huán)保等領(lǐng)域具有特殊的應(yīng)用。本文報(bào)道了采用溶劑熱法在180-200℃制備出三元黃銅礦結(jié)構(gòu)CuFeS2納米顆粒和基于氣-液-固(Vapor-Liquid-Solid)生長(zhǎng)機(jī)理的氣相法制備ZnCdSe合金納米線(xiàn)的結(jié)果。利用掃描電鏡、高分辨透射電子顯微鏡、X射線(xiàn)衍射儀對(duì)兩種樣品的形貌與晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了細(xì)致的表征,證明所制備的CuFeS2納米顆粒和ZnCdSe合金納米線(xiàn)都是純度很高的

2、單相。同時(shí)還報(bào)道了反應(yīng)條件對(duì)CuFeS2納米材料形貌的控制作用,改變ZnSe與CdSe兩種反應(yīng)物的比例和反應(yīng)時(shí)間,可以制備出尺寸不同的ZnCdSe納米線(xiàn),并且對(duì)于兩種樣品的生長(zhǎng)機(jī)理進(jìn)行了分析。利用紫外-可見(jiàn)光吸收光譜儀、近場(chǎng)掃描光學(xué)顯微鏡、熒光光譜儀對(duì)合成三元半導(dǎo)體材料進(jìn)行光學(xué)性質(zhì)的研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),CuFeS2納米顆粒的帶隙由于粒徑很小發(fā)生了一定的改變,比以前報(bào)道的(0.6ev)要略大(0.673 eV),而且納米顆粒形狀的CuFeS2

3、在325nm激光的作用下發(fā)出漂亮的藍(lán)色光,這是由于在CuFeS2中存在Cu+發(fā)生了3Eg→1A1g的躍遷現(xiàn)象所致,與所得到的PL譜的峰值對(duì)應(yīng)。而對(duì)于合金ZnCdSe納米線(xiàn),根據(jù)PL譜的結(jié)果,利用維加德定律(Vegard law)分別計(jì)算出各個(gè)元素在化合物中的組分,并且實(shí)現(xiàn)了波長(zhǎng)在521nm-717nm之間的發(fā)光可調(diào)諧性。當(dāng)合金中Zn的含量較多時(shí),PL峰值的變化不是很明顯,出現(xiàn)在521nm-533nm之間,而且存在著很強(qiáng)的缺陷發(fā)光現(xiàn)象,當(dāng)