核殼型CdSe-ZnS量子點吸收和光致發(fā)光譜特性及其熱穩(wěn)定性研究.pdf

1、半導體納米晶體可以通過改變其徑粒大小來調(diào)節(jié)它的光致發(fā)光譜及吸收譜的峰值位置及譜分布，突破了天然元素固定光譜的限制，更適合用于一些需寬譜分布的光電子器件?；谶@個優(yōu)點，我們考慮將量子點應用于目前已不能滿足全光通信要求的光放大器。 但是量子點在實現(xiàn)光放大過程中不可避免存在著熱噪聲，加之周圍環(huán)境溫度的不斷改變，這使得我們在將量子點應用于器件之前必須考慮量子點本身的光譜熱穩(wěn)定性。由于適用通信波段的紅外量子點(例如PbSe)非常昂貴，再加

2、上紅外光實驗不如可見光方便，同時CdSe/ZnS量子點是目前合成技術(shù)最成熟、發(fā)光效率最高、也易于保存的一種量子點，因此，本文選擇了CdSe/ZnS量子點作為研究對象。由于測試和表征手段的相似性，因此，本文采用的實驗方法對PbSe等紅外量子點也可借鑒或應用。 本文的創(chuàng)新點： 1.首次確定了25℃到100℃間CdSe/ZnS半導體納米晶體的帶隙與溫度變化關(guān)系，確定了Varshni公式中的兩個經(jīng)驗系數(shù)α和β。與體材料的溫度系數(shù)

3、相比，溫度對離散化了的量子點能帶帶隙的影響明顯小于連續(xù)能帶結(jié)構(gòu)的體材料。 2.用晶格熱膨脹理論對由熱膨脹導致的量子點尺寸變大而產(chǎn)生的帶隙變窄量定量進行了計算。結(jié)果表明，晶格熱膨脹理論可以很好地解釋量子點帶隙隨溫度變窄現(xiàn)象。 3.從工藝上探究了制備封裝量子點光纖確實可行的方法。 本文的工作是構(gòu)成量子點光電子器件(例如量子點光纖放大器、量子點溫度傳感器等)的重要的基礎(chǔ)性工作。只有掌握了量子點的熱穩(wěn)定性以及由此導致的光