半導(dǎo)體硫化物納米材料的溶劑熱制備、生長機(jī)理及性能研究.pdf

1、本論文的主要內(nèi)容是研究硫化鋅納米材料的可控制備、生長機(jī)理和光學(xué)性能。實驗采用溶劑熱法，以N，N-二乙基二硫代氨基甲酸鋅為單一的反應(yīng)前驅(qū)物，制備出了形貌均勻的硫化鋅納米帶。并且通過加入硝酸銀，制備了較長的硫化鋅納米線。通過對硫化鋅納米材料形貌的變化和生長機(jī)理的研究，我們重點探索了在不同鏈長的伯烷基胺溶劑中，基于烷基胺配位能力的模板生長和硫化銀引導(dǎo)的催化生長之間的競爭關(guān)系。由于烷基胺的配位能力隨著碳鏈長度的增加而減弱，所以在鏈長較短的正丙胺

2、和正丁胺溶劑中，烷基胺的配位能力比較強(qiáng)，模板生長占主導(dǎo)地位，制備的硫化鋅納米材料的形貌為帶狀。當(dāng)烷基胺的鏈長逐漸變長時，烷基胺的配位能力逐漸降低，則催化生長就逐漸取代了烷基胺的模板生長，所制得的硫化鋅納米材料的形貌就由帶狀變成了線狀。
　　 通過對硫化鋅納米材料的紫外，近紅外光譜分析，我們發(fā)現(xiàn)，加入硝酸銀之前，所制備的硫化鋅納米帶的紫外吸收峰隨著烷基胺碳鏈長度的增加向低能量的紅移方向移動。加入硝酸銀之后，我們可以觀察到在正己胺、

3、正辛胺和正十二胺試劑中制備的硫化鋅產(chǎn)物的吸收邊發(fā)生紅移。通過對硫化鋅納米材料的光致發(fā)光光譜分析，加入硝酸銀之前，制備的所有硫化鋅納米帶在332 nm和355 nm處有兩個較強(qiáng)的紫外發(fā)射峰;而加入硝酸銀之后，波長332 nm處的紫外發(fā)射峰變?nèi)跎踔料?，?55 nm處的頻帶邊緣或激子發(fā)射則相對變強(qiáng)。而在波長396 nm和469 nm處的兩個發(fā)射峰，在加入硝酸銀前后并未發(fā)生變化。
　　 本文還對銅族硫化物(CuS，Ag2S)的溶劑熱

4、制備和光學(xué)性能進(jìn)行了初步探索。實驗采用溶劑熱法，制備出了形貌尺寸均一的硫化銅納米片和硫化銀納米晶。通過對硫化銅納米片和硫化銀納米晶的紫外-近紅外光譜分析，硫化銅納米片在222nm處和425 nm處有兩個吸收峰，說明產(chǎn)品對紫外和可見光都有不同程度的吸收，并且吸收峰發(fā)生了明顯的藍(lán)移。硫化銀納米晶則在近紫外區(qū)312 nm處有一個吸收邊，在近紅外區(qū)并沒有明顯的吸收。相對于體相硫化銀來講，吸收峰發(fā)生了明顯的藍(lán)移，這可能是由于量子尺寸效應(yīng)導(dǎo)致的能帶