CdS、ZnS及ZnxCd1-xS納米材料的制備與表征.pdf

1、近年來，納米半導(dǎo)體微粒已經(jīng)吸引了科學(xué)家們的廣泛關(guān)注。作為ⅡB-ⅥA族中重要的半導(dǎo)體納米材料，CdS、ZnS具有不同于其體相材料的物理和化學(xué)性質(zhì)，在許多領(lǐng)域有潛在的應(yīng)用。因此，對(duì)這些半導(dǎo)體納米微粒的合成方法的研究在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)成為一個(gè)非?；钴S的領(lǐng)域。
　　 在本文中，我們用簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的化學(xué)方法成功地在液相中合成，得到了CdS、ZnS半導(dǎo)體納米微粒和復(fù)合結(jié)構(gòu)ZnxCd1-xS納米微粒。其合成路線為，以溶劑無水乙醇為反應(yīng)介質(zhì).濃度為0.0

2、02mol·L-1的乙酸鎘和乙酸鋅、0.004mol·L-1的硫脲為反應(yīng)前驅(qū)體，不同濃度的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)為大分子表面活性劑，整個(gè)體系在持續(xù)的強(qiáng)磁力攪拌下保持在乙醇回流溫度下反應(yīng)，分別制備得到了CdS和ZnS半導(dǎo)體納米微粒。改變反應(yīng)前軀體乙酸鋅與乙酸鎘的化學(xué)計(jì)量比，制備得到復(fù)合結(jié)構(gòu)的ZnxCd1-xS納米微粒。在N,N-二甲基甲酰胺為介質(zhì)的體系中，反應(yīng)恒溫在100℃進(jìn)行，同樣得到了CdS、ZnS納米半導(dǎo)體及復(fù)合結(jié)構(gòu)ZnxCd1-

3、xS納米微粒。
　　 利用紫外-可見吸收光譜、熒光光譜、透射電子顯微鏡、X-射線衍射等測(cè)試手段對(duì)合成的CdS、ZnS半導(dǎo)體納米微粒及復(fù)合結(jié)構(gòu)ZnxCd1-xS納米微粒樣品進(jìn)行光學(xué)性質(zhì)及結(jié)構(gòu)方面的表征。通過分析其在室溫下的紫外-可見吸收光譜圖，發(fā)現(xiàn)吸收峰值波長(zhǎng)明顯地朝短波長(zhǎng)方向移動(dòng)，這是由量子尺寸效應(yīng)引起的“藍(lán)移現(xiàn)象”。用透射電子顯微鏡觀察，結(jié)果發(fā)現(xiàn)制備得到的納米微粒的尺寸都在20～60nm的范圍內(nèi)。這些樣品在無水乙醇及N,N-二