界面电子转移作用下单量子点的荧光辐射特性研究

发布时间：2021-02-11 17:49

　　胶体量子点属于纳米级的单光子发射器,具有优异的光学性质,包括量子产率高、荧光寿命长、光稳定性好、生物兼容性良、光谱连续可调等,在生物医疗、照明显示以及量子信息领域都有着广泛的应用。特别在光电器件等应用方面,研究单量子点与导体、半导体等纳米材料之间的界面电子转移动力学对于量子点的实际应用具有十分重要的意义。由于单量子点对其所处的纳米环境的变化十分敏感,因此单量子点与其局域环境之间的电子转移、能量转移、介电效应等一些近场相互作用都会改变量子点的光学辐射特性。单量子点研究完全消除了系综平均效应,从而可以获得纳米环境中单量子点的动力学及其变化的微观信息。单量子点与其他材料接触后,界面电子转移会影响单量子点的光学辐射特性,如荧光强度、荧光寿命、荧光闪烁、偶极取向和激子辐射特性等。本论文主要研究内容如下:1.单量子点与半导体纳米材料的界面电子转移动力学。研究了N型半导体纳米粒子铟锡氧化物（ITO）与近红外CdSeTe/ZnS_3ML核/多壳单量子点的界面电子转移动力学。ITO具有比CdSeTe/ZnS_3ML量子点更高的费米能级,当单个量子点置于ITO纳米粒... 

【文章来源】：山西大学山西省

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 单量子点研究的意义
    1.2 量子点的光物理特性
        1.2.1 单量子点的荧光闪烁
        1.2.2 单量子点的荧光寿命
        1.2.3 单量子点的偏振特性
        1.2.4 单量子点的双激子辐射特性及俄歇复合过程
    1.3 界面电子转移对单量子点荧光特性的影响
    1.4 单量子点中界面电子转移的研究现状
    1.5 本论文的主要研究内容
第二章 单量子点的光学探测的实验方法
    2.1 量子点的实验样品制备
        2.1.1 玻片的清洗
        2.1.2 实验所用单量子点样品及制备方法
    2.2 单量子点光学探测的实验装置
    2.3 单量子点荧光数据的采集与分析
        2.3.1 单量子点的荧光轨迹
        2.3.2 基于TTTR-TCSPC技术的单量子点荧光寿命测量
        2.3.3 单量子点二阶关联函数的测量
    2.4 本章小结
第三章 半导体纳米颗粒ITO中单量子点荧光辐射特性
    3.1 单量子点与ITO间的界面转移动力学
        3.1.1 实验部分
        3.1.2 实验结果与讨论
        3.1.3 实验结论
    3.2 半导体纳米材料ITO中单量子点的荧光闪烁特性
        3.2.1 实验部分
        3.2.2 实验结果与讨论
        3.2.3 实验结论
    3.3 半导体纳米材料ITO中单量子点的偶极取向
        3.3.1 实验部分
        3.3.2 实验结果与讨论
        3.3.3 实验结论
    3.4 半导体纳米材料ITO中的单量子点的双激子辐射特性
        3.4.1 实验部分
        3.4.2 实验结果与讨论
        3.4.3 实验结论
    3.5 本章小结
第四章 单量子点在少层二维材料二硫化钼上的荧光辐射特性
    4.1 单量子点的荧光闪烁行为
        4.1.1 实验部分
        4.1.2 实验结果与讨论
        4.1.3 实验结论
    4.2 单量子点与二硫化钼的界面电子转移动力学
        4.2.1 实验部分
        4.2.2 实验结果与讨论
        4.2.3 实验结论
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
硕士期间参与的科研项目
硕士期间获奖情况
致谢
个人简况



本文编号：3029487