硫族半导体纳米晶的合成及其性质研究

发布时间：2018-02-02 00:44

  本文关键词： 纳米晶 形貌 尺寸 荧光　出处：《吉林大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：本文采用溶胶-凝胶法在希莱克系统（Schlenk line）中合成硫族半导体纳米晶，包括PbSe、Ag2S、CuAgS和CuAgSe纳米晶。分别考察了前驱物、温度和反应时间等化学参数对硫族半导体纳米晶尺寸及形貌的影响。 分别以PbO和Pb(Ac)2为铅源，调控化学反应参数，制备出形貌不同的PbSe纳米晶。实验结果表明当反应中存在不同链长的配体时，在空间位阻的作用下，使得纳米晶产生导向吸附而形成纳米花。由于PbSe本身的晶体特性，随着反应时间的延长和反应温度的升高，所有形貌的PbSe纳米晶最终都将演化成立方块状的PbSe纳米晶。 半导体纳米材料Ag2S因其近红外发光特性也同样备受人们关注。我们采用一种成熟的合成方法制备了Ag2S荧光量子点，但其发光可调范围非常小，荧光峰位几乎不随尺寸的变化而移动。因此，我们借助高压实技术，采用高压顶砧装置，发现Ag2S量子点的荧光峰位可以从1200nm移动至1900nm，并发现其相变压力点约为5GPa。 在合成Ag2S纳米晶的基础上，，引入Cu2+，我们首次成功地制备出了尺寸均一，具有高单分散性的正交相CuAgS纳米晶。大量实验发现，通过改变Ag2S纳米晶的尺寸大小，可以制备出尺寸可调的CuAgS纳米晶。采用相同的生长机制，我们进一步制备出尺寸均一的正交晶相的CuAgSe纳米晶。
[Abstract]:Sulfur semiconductor nanocrystals, including PbSeSe Ag2S, were synthesized by sol-gel method in Schlenk line. The effects of precursor, temperature and reaction time on the size and morphology of sulfur semiconductor nanocrystals were investigated by CuAgS and CuAgSe nanocrystals. Using PbO and Pb(Ac)2 as lead sources, different morphologies of PbSe nanocrystals were prepared by adjusting the chemical reaction parameters. The experimental results showed that the ligand with different chain length existed in the reaction. Under the action of steric hindrance, nanocrystalline nanorods were formed by oriented adsorption. Due to the crystal properties of PbSe, the reaction time and reaction temperature increased with the prolongation of reaction time. All morphologies of PbSe nanocrystals will eventually evolve into cubic PbSe nanocrystals. Semiconductor nanocrystalline Ag2S has attracted much attention because of its near infrared luminescence properties. We prepared Ag2S fluorescent quantum dots by a mature synthesis method, but its luminescence range is very small. The fluorescence peak position almost does not move with the change of the size. Therefore, we use the high pressure anvil device with the help of the high pressure solid technology. It is found that the fluorescence peak of Ag2S quantum dots can be shifted from 1200 nm to 1900 nm, and the phase transition pressure point is about 5 GPA. On the basis of the synthesis of Ag2S nanocrystals and the introduction of Cu2, we successfully prepared the CuAgS nanocrystals with uniform size and high monodispersity for the first time. By changing the size of Ag2S nanocrystals, CuAgS nanocrystals with adjustable size can be prepared by the same growth mechanism. CuAgSe nanocrystals with uniform size orthogonal phase were further prepared.
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN304;TB383.1

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 张万忠,李万雄;纳米材料研究综述[J];湖北农学院学报;2003年05期

2 刘美华,李秀珍,王树人,孙月海,柳刚;传统抗磨添加剂与纳米粒子的抗磨减摩机理分析比较[J];合成润滑材料;2002年02期

3 徐锦泱;刘雷;罗建伟;尚二伟;路琴;;聚酰亚胺的填充改性研究进展[J];化工新型材料;2010年05期

4 赵东宇;赵冬梅;吴捷;雷清泉;张贞浴;;多壁碳纳米管在低密度聚乙烯基体中的分散性[J];黑龙江大学自然科学学报;2006年05期

5 李和平,刘庆献,冯祥,甄庆,龙绪兰;微乳液—微波辐射法制备α-Fe_2O_3纳米粒子[J];精细化工中间体;2002年05期

6 王赛玉;纳米陶瓷材料的研究现状[J];黄石理工学院学报;2005年01期

7 周静芳,陶小军,张治军,刘维民,薛群基;表面修饰Ag_2S纳米微粒的合成及摩擦学行为研究[J];化学研究;1999年04期

8 许海燕,孔桦;纳米材料的研究进展及其在生物医学中的应用[J];基础医学与临床;2002年02期

9 蒲健,肖建中;大块纳米晶材料的制备、性能及应用前景[J];金属功能材料;2000年01期

10 蔡慧珍,熊芬,张洪涛,程翰;稳定的阳离子型聚合物纳米粒子胶乳的研制[J];胶体与聚合物;2003年03期

相关会议论文 前4条

1 殷立峰;李从举;傅吉全;;静电纺丝技术在技术氧化物纳米纤维制备上的应用[A];第七届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2007年

2 赵廷凯;柳永宁;朱杰武;;纳米材料概述[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年

3 王强斌;;Ag_2S近红外量子点制备及其光学性质调控与应用[A];中国化学会2013年中西部地区无机化学化工学术研讨会论文集[C];2013年

4 王强斌;;无机半导体近红外量子点的合成与生物应用[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第33分会：纳米材料合成与组装[C];2014年

相关博士学位论文 前10条

1 陈长庆;新型超高介高频热稳定中温烧结瓷料研究[D];天津大学;2003年

2 张明;高分子纳米复合材料微结构的正电子研究[D];武汉大学;2004年

3 张高奇;海藻酸钠/聚（N-异丙基丙烯酰胺）pH/温度敏感水凝胶的制备及结构与性能的研究[D];东华大学;2005年

4 洪友良;一维连续长有机/无机纳米复合材料的制备与表征[D];吉林大学;2005年

5 乔桂英;块体纳米晶Co-Ni合金的JED制备及其结构性能的研究[D];燕山大学;2006年

6 郑红;新型吸附材料的合成及其对痕量元素和有机染料吸附性能的研究[D];兰州大学;2006年

7 靳玉伟;高压电场诱导下的纳米纤维及卟啉/聚合物复合体的有序化[D];吉林大学;2006年

8 沈龙海;纳米金属氮化物的直流电弧法制备与高压物性研究[D];吉林大学;2006年

9 张海萍;钒酸盐纳米发光材料和钛酸铋系光催化薄膜的制备及性能研究[D];山东大学;2007年

10 姜海辉;氮化硼和氮化碳纳米材料的合成与表征[D];山东大学;2007年

相关硕士学位论文 前10条

1 路绍琰;碱式硼酸镁晶须和六方片状氢氧化镁的水热制备及表征[D];中国海洋大学;2010年

2 刘心娟;纳米材料弹性及热稳定性的尺寸效应[D];湘潭大学;2010年

3 王尚平;几种化合物微/纳米结构的形貌可控合成与表征及其光学性能研究[D];江西师范大学;2010年

4 常鹏程;块体纳米晶金属材料表面微观结构表征[D];沈阳理工大学;2010年

5 程寒羽;功能性聚甲基丙烯酸类纳米复合水凝胶的合成与表征[D];华东理工大学;2011年

6 刘瑞来;静电纺丝法制备复合纳米纤维及其应用研究[D];福建师范大学;2010年

7 李纯;纳米CeO_2薄膜的制备、表征及其相关行为研究[D];浙江大学;2011年

8 宋明昕;电纺丝复合微纳米纤维及其在空气湿度检测与水中污染物光催化处理方面的应用研究[D];吉林大学;2011年

9 白文君;基于碳点荧光猝灭—恢复的分析应用研究[D];西南大学;2011年

10 刘媛;溶胶—凝胶法制备纳米镍锌铁氧体的研究[D];中北大学;2011年

本文编号：1483252