無機半導(dǎo)體納米晶的合成方法日新月異,制備的對象由單一的一元及二元半導(dǎo)體納米晶飛躍過渡到三元、四元乃至多元異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米晶,進而完善材料功能上的強化來滿足于發(fā)光二極管、生物醫(yī)學(xué)標記、太陽能電池以及諸多領(lǐng)域的發(fā)展需求。在諸多半導(dǎo)體納米晶材料中,Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族半導(dǎo)體納米晶,尤其是銅銦硫（CuInS₂）納米晶,展現(xiàn)出異于其他納米晶材料不具備的優(yōu)良光電特性而被廣泛關(guān)注。本篇論文主要工作集中在CuInS₂及其異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米晶的制備并對其光電特性研究,其主要工作如下:1.采用Cu（Ac）₂,In（Ac）₃等單源前體,并以十二烷基硫醇為配體制備出具有面心立方閃鋅礦結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體量子點CuInS₂納米晶。隨后通過ZnS殼層進行包覆,得到半導(dǎo)體量子點CuInS₂/ZnS核殼納米晶,提高原有發(fā)光效率。這將對于在發(fā)光二極管、太陽能電池、生物醫(yī)學(xué)熒光探針等領(lǐng)域的提高有著廣泛的幫助。2.其次,我們又制備得到半導(dǎo)體CuInS₂納米晶棒狀結(jié)構(gòu),長度約為23.0±5.0 nm,... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

(a)半導(dǎo)體納米晶成核及生長階段的Lamer理論模型示意圖；(b)合成制備半導(dǎo)體納米晶的反應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)圖

的半徑都高于這個數(shù)值，越小的結(jié)晶生長速率會越大。而隨著反，納米晶結(jié)晶尺寸分布會逐漸變小，納米晶均勻性升高。在合成的濃度較高時，臨界半徑 Rc 較小，此時的納米晶結(jié)晶生長處于反期。當納米晶晶粒進入快速生長階段，半徑較小的納米晶晶粒生于尺寸較大的晶粒，最終促使納米晶發(fā)生尺寸分布聚焦現(xiàn)象，并

圖 1.3 立方相閃鋅礦以及六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)的 CuInS2納米晶的 XRD 圖譜[1半導(dǎo)體納米晶之間結(jié)構(gòu)的衍生關(guān)系，如圖 1.4 所示。從納米晶，由于其合成配體為硫醇類，當加入時會影響銅離子的價態(tài)一價態(tài)，生成的 CuInS2納米晶為閃鋅礦結(jié)構(gòu)，而沒有加入硫態(tài)，最終得到的為纖鋅礦結(jié)構(gòu)。從結(jié)構(gòu)可以看出，閃鋅礦的 正一價態(tài)的銅離子與正三價態(tài)的銦離子，彼此的50%概率替換成子的位置得到的，硫離子的位置是不發(fā)生改變的。值得注意的是是幾乎同等的概率替換鋅離子的位置。同理可得，在纖鋅礦結(jié)構(gòu)，只不過銅離子與銦離子是以同等的概率替換纖鋅礦ZnS 納米晶

【參考文獻】：
期刊論文
[1]熒光壽命測定的現(xiàn)代方法與應(yīng)用[J]. 房喻,王輝.  化學(xué)通報. 2001(10)



本文編號：3413870