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温度对CdSe/ZnS量子点吸收光谱和光玫发光谱的影响_论文

维普资讯 http://www.cqvip.com 第2 9卷 第 1 期  发  光  学  报  CHI NES   OURNAL OF LUM I EJ     NES CENCE   V0 . 9 No 1 12   .  F b 。2 0   e. 08 20 0 8年 0   2月 文 章 编 号 : 0 07 3 (0 8 0 -160   10 - 2 20 ) 1 6 -5 0 0 - 温 度对 C S/ n d eZ S量子点吸收光谱和光玫发光谱的影响  闫海珍 ,程  成 , 张庆豪  ( 浙江工业大学 理学 院,浙江 杭州 30 2 ) 10 3  摘要: 测量了分散于正己烷溶液和甲苯溶液中的 C S/ n 量子点在室温到近溶液沸点温度问的吸收与光  deZ S 致 发光光谱 , 比较 了两种不同 的 C S/ n d eZ S量子点 的光谱特 性 , 讨论 了温 度对吸收 和光致 发光光谱 峰值 波长  以及相对强度 的影 响。结果表 明 : 2 0 在 5—10℃范 围内 ,d e Z S量 子点激子 吸收峰波 长有微小 红移 , C S/ n 最大  约为 4n 光致发 光光谱 峰值波 长略有 红移 ,  m; 但最 大不超 过 6nl  i。根据 光致发 光光 谱测 量 的结 果 , t 确定 了  V rhi 律 中关 于 C S/ n 子 点 禁 带 宽 度 的 两 个 经 验 参 数 : =( . 0 2 asn 定 de Z S量 O / 20± . )×1 “ e / 和 口 =(0   0 VK 20± 3) 0 K。温度对 C S/ n d eZ S量子点吸收强度影响不大 , 荧光 发射强度 与温度呈线性关 系增强 。   关 键 词 : d eZ S点 ; C S/ n 溶液温度 ;吸收光谱 ; 光致发光光谱  P C: 2 0 ; 8 1 AC 3 5 F 7 5  文献标识码 :   A 中图分类号 : N 0 . ; 4 2 3 1 T 34 2 0 8 ..  1 引     言  光光谱 的影 响 J等 等 。在 所 有影 响量 子 点 稳定  , 性 的 因素 中 , 量子 点 的热 稳定 性 至关 重要 。包覆  层 Z S的厚度 对 于 C S/ n n deZ S量子 点 的温 度 敏感  性 至关重 要 J 。有 机 溶 剂 碳 数 的 多 少 直 接 影 响  近年来 , 半导体纳米晶体 ( 量子点 ) 由于其独  特 的光 物 理和光 化学 特性 , 正在 成为 物理学 、 材料  科学 和生 物学 等 领 域 的研 究 热 点 。 目前 , 备 量  制 子点 的常用 的方法 之一是 外延 生长法 。在 外延 生  长 过程 中 , 人们 可 以通 过改 变 或 控 制 生长 条 件 来  加温过程中量子点发光强度 J a hi 。V r n 在研究  s 半导体禁带宽度与温度关系的过程 中, 发现很多  半导体材料随温度上升 , 禁带宽度变窄 , 并符合一  定的数值 关系 , 人们 称之 为 V r n 经验 公式。 a hi s   V r n 经验 公式 中 , 同的半 导 体材 料有 两 个 不  as i h 不 同的经验 系数  和 。近 年 来 , 随着 半 导 体 纳米  改变纳米晶粒的大小 , 从而改变其光致发光光谱  和 吸收光 谱 的峰值 波长 以及谱 分布 。这种 特性 是  传统体材料不具备的, 因而, 使其在光 电器件方面  有着 极 为广 阔的应用 前景 。对 于发 射波 长范 围较  窄 且呈高 斯对 称 的量 子点 , 以满 足量 子 点激 光  可 晶体 研 究 的 迅 速 发 展 , 们 已 找 到 可 用 于  人 G N J a , AN, n s 量子 点 晶体 的 V r n 公 式  I IA 等 as i h 振荡的要求…。对 于激发波 长范 围较宽且 分布  连 续的 量子点 , 易形成 宽带 光放 大 , 而可 做成  容 从 量子 点光纤 放 大 器 J 。此 外 , 由于 量 子点 光 致 发  中的经验系数 , 但用 于 C S/ n deZ S量子点 的经验  系数 尚未见 有 报 道 。 由于 C S/ n deZ S量 子 点是 一  种 内核 为 C S 、 包覆 Z S膜 的 比较 特殊 的量 子  de外 n 光谱 峰值 波长 位 置 可 由其 粒 径 大 小调 控 , 因此 可  以满 足 量 子 点 红 外 探 测 器 对 多 波 长 的 选 择 J ,   等等 。   点, 它的禁带宽度特性是否仍可用 V r n 经验公  as i h 式描述 , 其两个经验系数  和 是多少 , 这是一个  值得研究又令人感兴趣的问题 。   禁带宽度可以通过吸收光谱和辐射光谱来确  定 。本 文采 用光 谱 测 量 的方 法 , 到 了溶 于 不 同  得 有机溶 剂 中的两 种 国产 和进 口 C S / n d e Z S量 子点  在 不 同温 度 下 的 吸 收 光 谱 ( bopi  pcr) a srt n set 和  o a 量子点应用在光 电子器 件中时 , 要求其具有  较高的发光稳定性和发光效率 。对于可能影响量  子点 发光 稳定性 的环境 因素 , 目前有 许 多报道 , 如  量子 点用 于生物 标 签时 溶 液 的 p H值 对 光谱 的影  响  , 于探测器 的激发 波 长 的选 择 对 于光 致 发  用 光 致 发 光 光 谱 ( htu i s ne s ca L po l n c c  p t ,P   om ee er 收 稿 日期 : 0 7 )-5 20 482 ;修 订 日期 : 07 1.4 20   1   2 基金项目:国家 自然科学基金( 07 0 3 ;

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