二維稀磁半導(dǎo)體m,1xmn,xsel,0.5(l=二胺)的合成，結(jié)構(gòu)及發(fā)光性質(zhì)研究

1、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)博士學(xué)位論文二維稀磁半導(dǎo)體MMnSeL(L=二胺)的合成，結(jié)構(gòu)及發(fā)光性質(zhì)研究姓名：陸軍申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專(zhuān)業(yè)：無(wú)機(jī)化學(xué)指導(dǎo)教師：錢(qián)逸泰20040501中j q 科學(xué)技術(shù)大學(xué)博士學(xué)位論文A B S T R A C TT h i s t h e s i s a i m e d t o s y n t h e s i z e a k i n d o f n o v e l 2 D d i l u t e d m a g n e

2、 t i cs e m i c o n d u c t o r l s ( 2 D - D M S ) M i - x M n 、S e ‘L ¨5 ( M = Z n ，C d ：L = d i a m i n e s ) a n ds t u d yt h e i rs t I I t l C t U l ‘ea n d ] L l l n i n L ．．s c L , n c ep r o p e r t i e s

3、．F i r s t l y , ．a(chǎn) s t h e l i m i t e d c o m p o n e n t s o fD M S ，M n Sa n dM n S ew e r e s o l v o t h e r m a l l ys y n t h e s i z e da n dc l l a t ’a c t c l ’i z a t i o n ．A n d ，i n v a r i o u s s o l v

4、e n t ，t h r e e p h a s e so fM n S ( t w om e t a s t a b l e ：、' V L l l ‘t z i t e a n d z i n c b l e n d e ，o n e r o c k s a l t s t a b l e ) w e r e { 睡p a r e d ，r e s p e c t i v e l y ,a m o n g w h i c h

5、 a m e t ] l a n v , 一l i k et e t i + a p o d se l ’y s t a l l i t eo f m e t a s t a b l eM n S w e r eo b s e r v e da n di t sf o r m a t i o nw a s e x p e c t e dt c I b e r e l a t e dw i t ht i l es t a c kf a u

6、 l t s i l l t h em e t a s t a b l e p o l y t y p e s ．M E - h d M = Z n ．C d ，M n ；E = S ，S e ．T e ；L = e t h y l e n e d i a m i n e ，1 ，3 - d i a m i n o p r o p a n e )a r e a k i n d o fn o v e l i n o i ‘g a n i

7、c ／o r g a n i c h y 7 b r i d c o m p o u n d ss y n t h e s i z e d b y s o l v o t h e r m a lr e a c t i o n s i n l ‘c c c n t l 3 ’y e m ‘s ．f _ h e y ’h a v eas t r u c t n r ec o n s i s t e do f 【M E 】m o n o l

8、a y e r a n d o r g a n i cd i a m i n e sl a y m ‘a(chǎn) l t e r n a t i v c l y s t a c k i n g a l o n gt i l ec d i r e c t i o no f l a t t i c e ，w h i c h w e r eo r d e r l yc o m b i n e db yM - N c o o r d i l m f i

9、 v e b o n d s ．I nt i l es t u d 3 o i ’s o H 7 0 t h m ‘m a l l yd o p i n g t w ea l s oo b t a i n e dt h e s ec o m p o u n d s a n d r e a l i z e dM n 2 “ _ d o p i n g ’I ' h cp o x ＼d c t ’X R D o fu n d o p

10、 e dM S e L 0 5 h o s t c o m p o u n d sw e r ei n d e x e db yc o m p t l t e r p l + o g t ‘a(chǎn) n ) s ．、、h i c h i n d i c a t e dt h a t d i a l n i n e m o l e c u l e sw i t h v a r i o u s l e n g t hj u s tr e s u

11、l t e d i n t h e i n c t ’e a s e L 1 f 、o r t h o r h o m b i c l a t t i c ei n t i l e f a x i s f t i l e l a r g e s t i s t h a t o f L= 1 ．6 - d i a m i n o h c x a n e ，‘·= 2 7 ．4A ) ．t h es t r u c t u r e

12、o f i n o r g a n i c l a y e r ．h o w e v e rr e t a i n s i n t a c ti nl o n g e rp m ‘i o d c o m p o t m d s ．C o m p a r e dw i t h w u r t z i t eZ n S e ( C d S e ) ·i tw a sf o u n dt h a t t h e[ M S e In

13、l o n o l a y c i 、、t l sd2 1 ) o r t h o i ‘h o m b i ? s u p e r l a t t i c eo f ( 1l o ) p l a n ei nM S e ，w h i c hh a v ep a r a m e t e l 。I ．e l a t i o no I ’f f ≈如( ，．^ ≈o A n da c c o r d i n gt o t h i s c o

14、 n c l u s i o n ，o n ec a n g i v e as a t i s f f , c t o z ·、‘C x l ) l a n a t i ‘) 1 1 O i l t i l e f o r n l a t i o n m e c h a n i s m o fZ n S el a m e l l a r c r y s t a l l i t e sw i t h[ 11 0 】c l c a

15、 x ’a g e a n d C d S e h a n o i ‘o d s w i t h [ 0 0 1 ] o r i e n t a t i o n ，b o t h p r e p a r e d b ye t h l y l e n e d i a m i l l c —s o h , o t h er e a l s y t h e s i s ．A t r o o mt e l n p e l ·a l t

16、 l r ew eo b t a i n e d e x c i t o n a b s o r p t i o na n de m i s s i o n a t b a n de d g eo fM S e L n { ．w h i c h h a v e a g l ‘e a tb l u e s h i f t ( 1 ．4 ～1 ．6 e V ) c o m p a r e dw i t hb u l kb a n dg a

17、p s ( M2Z n ：4 ．I e V ：M = C d ：3 ．4e V ) ．a(chǎn) n dc a nb e a t t r i b u t e d t o e l e c t r o n c o n f i n e m e n te f f e c t i nfd i r e c t i o n f o rt h e l a y m 。t h i c k n e s so fO ．2 7n m ．D o p i n gw i t

18、hM n ”，w e o b t a i n e ds t r o n g5 8 4 n m e m i s s i o no f M n 2 + i n t e r n a lt r i i n s i t i o n ( 4 T 1 ．- - 9 ．6 A 1 ) a tr o o m t e m p e r a t u r e ，w h i c hw e r ee x c i t e d b yt i l e e n e r g