CdSe-ZnS量子點(diǎn)薄膜中帶電激子光譜特性研究.pdf

1、帶電激子就是帶有額外正電或負(fù)電荷的電子空穴對，其光譜特性與中性激子和多激子等有較大差異，因而對光電材料的穩(wěn)定性、效率等均有重要影響。例如在量子點(diǎn)太陽能電池中，帶電激子的產(chǎn)生和演化是多激子產(chǎn)生和電荷拆分轉(zhuǎn)移的重要環(huán)節(jié)之一，影響著電池的光電轉(zhuǎn)換效率。對帶電激子的認(rèn)識源于量子點(diǎn)發(fā)光器件的熒光閃爍和光譜擴(kuò)散問題，借助于愈發(fā)先進(jìn)的超快光譜技術(shù)與電化學(xué)手段，相關(guān)研究不斷深入，同時也為生物熒光和電光器件等的發(fā)展提供了更多思路。
　　本文以CdS

2、e/ZnS核殼量子點(diǎn)薄膜為主要研究對象，以光注入和電注入下的時間分辨熒光光譜測量為主要手段，研究帶電激子的產(chǎn)生條件、光譜包括動力學(xué)特性，并探索了電注入過程中通過陽離子吸附調(diào)控帶電激子光譜的方法。
　　首先基于帶電激子的產(chǎn)生機(jī)理，逐漸提高光注入水平（固定頻率下）來產(chǎn)生帶電激子，用單光子計數(shù)手段采集樣品的時間分辨光譜后通過全局?jǐn)M合指認(rèn)出帶電激子（以及雙激子等）成分，獲得相關(guān)光譜特征參數(shù)。
　　隨后，結(jié)合電化學(xué)中的三電極體系和循環(huán)

3、伏安方法，對量子點(diǎn)薄膜直接實(shí)現(xiàn)電注入并進(jìn)行光譜測量。以交聯(lián)處理后的ITO/QD薄膜為工作電極，Pt片和Ag絲為對電極和參比電極，在有機(jī)電解液中進(jìn)行循環(huán)伏安掃描，確定還原電位（1Se能級）；進(jìn)而進(jìn)行三電極穩(wěn)壓下的熒光光譜和動力學(xué)測量，結(jié)合兩者分析電注入過程，并表征帶電激子特性。
　　最后，研究了在有機(jī)相電解液中引入水相的氯化鉀溶液來調(diào)控帶電激子光譜的方法。電解液中加入少量的氯化鉀溶液，同樣外加負(fù)電壓出現(xiàn)了與單純有機(jī)相中相反的光譜移動