掺杂钙钛矿纳米晶及复合材料的光学性质研究
发布时间:2022-08-12 20:48
近年来,全无机钙钛矿纳米晶(PNCs)因其灵活的晶体构型和独特的物理化学性能成为了当代的新型明星材料。它具有着高的荧光量子效率(QY)、窄且可调谐的荧光发射峰、宽的色域范围、快的载流子迁移率等优异的光、电性能,在发光二极管(LED)、太阳能电池和光电探测等领域得到了广泛的应用。但是在它的发展过程中,也存在着我们不可忽略且亟待解决的问题,主要为以CsPbCl3PNCs为主的蓝紫光发射效率比较低,PNCs自身及环境条件下的稳定性较差以及仅在可见光区域的光吸收范围的局限性。目前,异质离子的掺杂和复合纳米材料的构建已经被证明是改善纳米荧光材料光学性能的有效方法。在本论文中,我们将从PNCs的发射性能和激发性能两方面来改善PNCs的荧光特性。通过异质离子的掺杂,PNCs的蓝紫光发射QY得到了有效的提高,紫外光照稳定性得到了增强。通过复合材料的构建,实现了近红外触发的PNCs的荧光发射,拓宽了PNCs的有效光吸收范围。具体的工作内容如下:(1)通过热注入法成功制备了F-离子掺杂的CsPbCl3 PNCs以及F-...
【文章页数】:113 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 钙钛矿晶体的基本结构
1.2 全无机钙钛矿纳米晶的合成方法及荧光性能
1.2.1 全无机钙钛矿纳米晶的合成方法
1.2.2 钙钛矿纳米晶的能带结构及光物理性能
1.3 异质离子掺杂对钙钛矿纳米晶荧光性能的调控
1.3.1 掺杂促进的荧光性能的增强
1.3.2 掺杂诱导的多色及白光荧光发射
1.3.3 量子剪裁
1.4 钙钛矿量子点的应用研究
1.5 论文的研究内容及意义
1.6 参考文献
第二章 镧和氟离子共掺杂的CsPbCl_3钙钛矿纳米晶的制备及其光学性能研究
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 CsPbCl_3,CsPb(Cl/F)3和CsPb(Cl/F)3:La~(3+)PNCs的合成
2.2.2 PMMA光子晶体(PCs)的合成以及纳米印刷实验
2.2.3 表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 CsPb(Cl/F)_3 PNCs的结构和元素分析
2.3.2 CsPb(Cl/F)_3 PNCs的荧光性能及机理分析
2.3.3 CsPb(Cl0.7F0.3)_3:La~(3+)PNCs的结构表征
2.3.4 CsPb(Cl_(0.7)/F_(0.3))_3:La~(3+)PNCs中增强的荧光性能及其机理分析
2.3.5 基于CsPb(Cl_(0.7)/F_(0.3))_3:La~(3+)PNCs的纳米打印
2.4 小结
2.5 参考文献
第三章 钴离子掺杂对CsPbCl_3钙钛矿纳米晶结构、形貌和光学性能的调控
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 CsPbCl_3和CsPbCl_3:Co~(2+)PNCs的合成
3.2.2 表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 合成条件对Co~(2+)离子掺杂的CsPbCl_3 PNCs的形貌及结构的影响
3.3.2 合成条件对Co~(2+)离子掺杂的CsPbCl_3 PNCs的光学性能的调控
3.3.3 CsPbCl_3:Co~(2+)PNCs的磁学性能研究
3.4 小结
3.5 参考文献
第四章 Na YF4:Yb,Tm@SiO_2 敏化的CsPbBr3钙钛矿量子点上转换荧光发射
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 Na YF4:Yb,Tm UCNPs的合成
4.2.2 NaYF4:Yb,Tm@SiO_2 核壳材料的合成及其表面氨基基团的修饰
4.2.3 Na YF4:Yb,Tm@SiO_2-PNCs复合材料的合成
4.2.4 表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 NaYF4:Yb,Tm@SiO_2-CsPbBr_3复合材料的形貌与结构分析
4.3.2 NaYF4:Yb,Tm@SiO_2-CsPbBr_3复合材料的上转换发光性能及机理研究
4.4 小结
4.5 参考文献
第五章 结论与展望
5.1 总结
5.2 展望
作者简介及在学期间取得的科研成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]Progress in small-molecule luminescent materials for organic light-emitting diodes[J]. Tiancheng Yu,Linlin Liu,Zengqi Xie,Yuguang Ma. Science China(Chemistry). 2015(06)
本文编号:3676571
【文章页数】:113 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 钙钛矿晶体的基本结构
1.2 全无机钙钛矿纳米晶的合成方法及荧光性能
1.2.1 全无机钙钛矿纳米晶的合成方法
1.2.2 钙钛矿纳米晶的能带结构及光物理性能
1.3 异质离子掺杂对钙钛矿纳米晶荧光性能的调控
1.3.1 掺杂促进的荧光性能的增强
1.3.2 掺杂诱导的多色及白光荧光发射
1.3.3 量子剪裁
1.4 钙钛矿量子点的应用研究
1.5 论文的研究内容及意义
1.6 参考文献
第二章 镧和氟离子共掺杂的CsPbCl_3钙钛矿纳米晶的制备及其光学性能研究
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 CsPbCl_3,CsPb(Cl/F)3和CsPb(Cl/F)3:La~(3+)PNCs的合成
2.2.2 PMMA光子晶体(PCs)的合成以及纳米印刷实验
2.2.3 表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 CsPb(Cl/F)_3 PNCs的结构和元素分析
2.3.2 CsPb(Cl/F)_3 PNCs的荧光性能及机理分析
2.3.3 CsPb(Cl0.7F0.3)_3:La~(3+)PNCs的结构表征
2.3.4 CsPb(Cl_(0.7)/F_(0.3))_3:La~(3+)PNCs中增强的荧光性能及其机理分析
2.3.5 基于CsPb(Cl_(0.7)/F_(0.3))_3:La~(3+)PNCs的纳米打印
2.4 小结
2.5 参考文献
第三章 钴离子掺杂对CsPbCl_3钙钛矿纳米晶结构、形貌和光学性能的调控
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 CsPbCl_3和CsPbCl_3:Co~(2+)PNCs的合成
3.2.2 表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 合成条件对Co~(2+)离子掺杂的CsPbCl_3 PNCs的形貌及结构的影响
3.3.2 合成条件对Co~(2+)离子掺杂的CsPbCl_3 PNCs的光学性能的调控
3.3.3 CsPbCl_3:Co~(2+)PNCs的磁学性能研究
3.4 小结
3.5 参考文献
第四章 Na YF4:Yb,Tm@SiO_2 敏化的CsPbBr3钙钛矿量子点上转换荧光发射
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 Na YF4:Yb,Tm UCNPs的合成
4.2.2 NaYF4:Yb,Tm@SiO_2 核壳材料的合成及其表面氨基基团的修饰
4.2.3 Na YF4:Yb,Tm@SiO_2-PNCs复合材料的合成
4.2.4 表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 NaYF4:Yb,Tm@SiO_2-CsPbBr_3复合材料的形貌与结构分析
4.3.2 NaYF4:Yb,Tm@SiO_2-CsPbBr_3复合材料的上转换发光性能及机理研究
4.4 小结
4.5 参考文献
第五章 结论与展望
5.1 总结
5.2 展望
作者简介及在学期间取得的科研成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]Progress in small-molecule luminescent materials for organic light-emitting diodes[J]. Tiancheng Yu,Linlin Liu,Zengqi Xie,Yuguang Ma. Science China(Chemistry). 2015(06)
本文编号:3676571
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3676571.html