［（Cdse）_m（ZnSe）_n］_p－Znse多量子阱中的多声子散射

对用原子层外延方法，在［００１］晶向ＧａＡｓ衬底上生长的［（Ｃｄｓｅ）ｍ（Ｚｎｓｅ）ｎ］ｐ－ＺｎＳｅ应变量子阱结构，在１０～３００Ｋ温度范围内测量了喇曼散射光谱，观察到两种类ＺｎＳｅＬＯ声子限制模．利用改变样品温度和入射光能量实现了共振喇曼散射，观察到高达７阶的类ＺｎＳｅＬＯ声子模．并讨论了多声子喇曼散射和热萤光过程的区别．

中长波Cr^(2+)/Fe^(2+)∶CdSe激光晶体生长及元件制备

本文采用自主研发的双温区真空石墨加热单晶炉,通过钼坩埚密封布里奇曼法成功生长出了Cr^(2+)∶CdSe晶体和Fe^(2+)∶CdSe晶体,晶体尺寸达Φ51 mm×110 mm。Cr^(2+)∶CdSe晶体和Fe^(2+)∶CdSe晶体分别在1400~2400 nm和2500~5200 nm波段存在明显的吸收,同时,Cr^(2+)∶CdSe晶体和Fe^(2+)∶CdSe晶体在7~15μm波段透过率均接近CdSe晶体透过极限(~70%),换算吸收系数约为0.005 cm^(-1)。采用钼坩埚密封布里奇曼法制备的Cr^(2+)/Fe^(2+)∶CdSe晶体具有过渡金属离子掺杂浓度可控、掺杂均匀、晶体品质高等优点,可同时作为中波红外激光晶体和长波红外非线性光学晶体材料。

非层状二维CdSe的制备及厚度对带隙的影响

二维半导体材料的天然带隙有望弥补石墨烯的零带隙缺陷,打破后者在场效应晶体管、开关器件、逻辑电路等领域的应用瓶颈. 相较于层状半导体材料,非层状半导体材料多以较强的离子键/共价键结合,且各向同性,因此要获取其二维结构存在一定挑战. 本论文通过化学气相沉积法实现了非层状CdSe在云母衬底上的二维各向异性生长. 详细表征了二维CdSe的微观形貌、晶体结构和光学特性等. 结果表明,样品具有显著的光致发光 (PL )效应,说明厚度减薄至纳米级时不会破坏CdSe的直接带隙属性. 此外,随着厚度减小,样品的PL峰逐渐蓝移. 为了进一步解释该现象,采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了不同厚度的CdSe的能带结构,结果显示均为直接带隙,且随厚度减小,带隙值增大,与实验现象吻合. 由此可知,通过生长参数调控二维CdSe的厚度,即可实现对其带隙的有效调控,这对相关光电器件的性能提升具有指导意义.

同位靶磁控溅射法制备Al掺杂CdSe薄膜

为增加掺杂薄膜的元素均匀性,基于磁控溅射技术,设计了靶材同位共溅射制备掺杂薄膜的方法,并用于制备Al掺杂CdSe薄膜,获得了Al均匀掺杂的CdSe薄膜。结果表明:制备的薄膜为富Se状态,呈现明显的(111)择优取向。Al掺杂后的CdSe薄膜方块电阻由5.2 kΩ/□升高至544.5 kΩ/□。随着Al掺杂量的增加,薄膜的方块电阻下降。当共溅射Al片为6片时,薄膜方块电阻为7.7 kΩ/□,薄膜半导体类型由p型转变为n型。掺杂薄膜体电导率分别为192.4(未掺杂)、2.01×10^(4)(Al片数1)、506.9(Al片数2)、384.8(Al片数4)、284.9 mΩ·cm(Al片数6)。掺杂薄膜样品的禁带宽度Eg分别为1.82(未掺杂)、1.97(Al片数1)、1.75(Al片数2)、1.78(Al片数4)、1.82 eV(Al片数6)。

胶体CdSe量子点敏化TiO_(2)太阳能电池中光电转换行为研究

以NaSeH_(4)水溶液、Cd^(2+)水溶液及巯基乙酸为原料采用水热法制备了水溶性CdSe量子点(QDs),并直接敏化在TiO_(2)光阳极上用于量子点敏化太阳能电池(QDSSC)。通过NaSeH_(4)的用量实现了CdSe QDs的尺寸调节和光谱响应范围调控。光伏性能分析表明尺寸约6nm的CdSe QDSSC效率达到2.26%,明显高于尺寸约4nm和10nm的CdSe QDSSC效率(分别为0.62%和1.39%)。光谱和阻抗分析表明合适的CdSe QDs尺寸能扩大光捕获效率并减少光阳极-电解液界面间的电荷复合,从而提高了光电转换效率。

磁控溅射CdSe薄膜的光学和电学性质

利用射频磁控溅射方法在玻璃和Si(111)衬底上沉积了CdSe薄膜,并研究了不同溅射压强对薄膜的结构、光学和电学性能的影响.X射线衍射分析表明,所有样品均沿(111)面择优生长,晶粒尺寸随溅射压强的增大而减小.透射光谱分析表明,CdSe薄膜在红外光区域具有较大的透射率,薄膜的带隙随溅射压强的增大表现出先增大后减小的趋势.霍尔效应测试表明,随着溅射压强的增加,电阻率出现先增大后减小的趋势,载流子浓度则出现先减小后增大的趋势.该研究结果可为CdSe薄膜在光电器件方面的应用提供参考.

CdSe晶体光参量振荡器的热透镜效应仿真研究

在CdSe晶体光参量振荡器(OPO)中,泵浦激光经过晶体后产生大量废热,使CdSe晶体出现明显热透镜效应,从而导致泵浦激光的光斑半径在晶体内部不断变小,最终降低了晶体的损伤阈值和OPO的输出功率。本文利用COMSOL软件对高重频脉冲激光泵浦CdSe晶体进行多物理场建模,完成了CdSe晶体热透镜效应仿真,通过参数优化,发现对流系数与晶体最大温度成反比,与晶体后端面和焦点的光斑半径成正比,聚焦位置随对流系数增加趋于稳定。单脉冲能量和重复频率与晶体最大温度和焦点的光斑半径成正比,与晶体后端面光斑半径和聚焦位置成反比。准直激光光斑半径与晶体最大温度成反比,与晶体后端面光斑半径、聚焦位置和焦点光斑半径成正比。该研究解决了CdSe OPO中晶体后端面光斑半径难以直接测量的问题,为优化CdSe晶体热透镜效应提供了理论依据。

CdSe QDs/TiO_(2)复合催化剂对氨氮废水的光降解性能研究

针对氨氮废水的有效处理,文章以水相合成法制备CdSe量子点溶液,通过巯基丙酸将CdSe量子点负载在P25载体上,制备了CdSe QDs/TiO_(2)复合光催化剂。通过TEM、XRD、XPS和EIS等表征测试结果,分析证实了复合催化剂的结构和可见光吸收能力。在弱碱条件下,通过考察助催化剂、CdSe QDs负载量、催化剂投加量和氨氮初始浓度等因素,评价了该体系在多因素影响下的光催化降解效率。结果表明,氨氮初始浓度为50 mg/L,pH=9,CdSe QDs负载量为1%,催化剂添加量为0.05 g,K_(2)S_(2)O_(8)添加量为0.054 g(2 mmol/L)时,光催化降解效果最佳,氨氮降解率达到81.79%。通过活性物质捕获实验研究了CdSe QDs/TiO_(2)光催化降解氨氮废水的机理,证实了体系中主要氧化活性物质为·O_(2)^(-)。

微量热法研究CdSe/ZnS(QDs)/TiO_(2)复合物对金黄色葡萄球菌的抑制行为

采用水热法和溶胶-凝胶法成功制备CdSe/ZnS(QDs)/TiO_(2)复合物,并通过紫外吸收光谱、荧光光谱和哈达玛荧光变换成像等手段进一步证明其组分和结构.运用微量热法研究了CdSe/ZnS(QDs)/TiO_(2)复合物对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aureus)的抑制行为,揭示其抑菌的作用机制及其相关热力学规律.检测了S.aureus代谢生长热谱图,根据热动力学函数得到S.aureus生长速率常数(k)、传代时间(t G)、最大产热功率(Pm)、抑制率(I)等热动力学参数.研究表明CdSe/ZnS(QDs)/TiO_(2)复合物对S.aureus抑制作用强于TiO_(2),且随着浓度的增加,抑制效果更加显著,说明CdSe/ZnS(QDs)/TiO_(2)复合物对S.aureus有良好的抑制行为.

碳量子点-CdSe@ZnS纳米晶双荧光二氧化硅纳米粒子的制备

采用N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)甲基二甲氧基硅烷修饰的碳量子点与正硅酸四乙酯共水解的方式制备了碳量子点-CdSe@ZnS纳米晶双荧光二氧化硅纳米粒子(CdSe@ZnS//CDs-mSiO_(2))。通过考察CdSe@ZnS//CDs-mSiO_(2)的微观形貌及荧光特征,证明了碳量子点和CdSe@ZnS纳米晶被成功地包覆在了多孔SiO_(2)纳米粒子的内部,并且具有明显的双荧光特性。通过调整碳量子点和CdSe@ZnS纳米晶的比例以及CdSe@ZnS纳米晶的发射波长可获得丰富的荧光变化,显示出其在荧光编码和防伪以及生物标记领域的应用潜力。

氨基化CdSe/ZnS量子点对克百威的高灵敏荧光测定

制备了一种氨基化CdSe/ZnS量子点并用透射电镜进行了表征,其在543 nm处有最大荧光发射信号,碱性缓冲溶液作为溶剂时其荧光信号较强。将该量子点用于克百威的测定,结果显示克百威对其荧光信号有猝灭作用。在最佳条件下(0.1 mol/L氢氧化钠和PBS溶液为溶剂,10分钟为猝灭时间),量子点的荧光强度随着克百威浓度的增大而降低,在0.1~100.0μg/L的范围内荧光强度与克百威浓度的对数呈线性关系,相关系数R2为0.99,检出限为0.06μg/L。该方法可以与常规的LC-MS方法相媲美,具有更低的检测限。

水溶性的CdSe/ZnS纳米微粒的合成及表征

用L鄄半胱氨酸(Cys)作为稳定剂,合成了水溶性的CdSe/ZnS核壳结构的半导体纳米微粒。吸收光谱和荧光光谱表明,CdSe/ZnS纳米微粒比单一的CdSe纳米粒子具有更优异的发光特性。透射电子显微镜(TEM)、ED和XPS表征了CdSe/ZnS纳米微粒的结构、分散性及形貌。红外光谱证实半胱氨酸分子中的硫原子和氧原子参加了与纳米粒子表面的金属离子的配位作用。

不同形貌/晶型CdSe纳米材料的简易合成

以乙二胺(en)为溶剂,通过调控反应物中镉源与硒源的摩尔比得到了不同形貌与晶型的CdSe纳米材料,达到了同时调控形貌与晶型的目的.当反应物中镉源与硒源摩尔比为1∶1时,得到的产物为en体系常见的六方相棒状CdSe纳米晶体;当反应物中镉源与硒源摩尔比为1∶2时,得到的产物为立方相CdSe纳米颗粒.进一步研究结果表明,反应体系中Se2-离子生成的多少及速度是影响反应进程得到不同产物的关键.

水溶性荧光CdSe量子点的合成及其在指纹显现中的应用

胶体半导体量子点是一类尺寸介于单个分子与体相材料之间的纳米晶,在基础研究和技术应用领域都受到人们极大的关注。其中CdSe量子点由于强的电子与空穴限域效应,使其具有粒径、形状与其光电性质间的强关联作用。这些优异的性质使其成为一种良好的可调谐光学发射体．可应用于生物标记领域。与传统的荧光探针分子相比，CdSe等IIBVIA族半导体荧光量子点具有激发光谱宽，发射光谱窄．颜色可调，即不同大小的纳米晶量子点能被单一波长的光激发而发出不同颜色的荧光．发光强度高．荧光寿命长，光稳定性好等优点，

水溶性CdSe/CdS核壳纳米粒子制备的影响因素及其对CdSe/CdS光谱特性的影响

以半胱氨酸镉配合物为前体,在水溶液中合成CdSe纳米粒子,以CdS对其表面进行修饰,得到具有核壳结构的CdSe/CdS纳米粒子.采用XRD,TEM表征其结构及形貌;以荧光光谱研究了时间、pH值、壳量、壳前体加入方式、稳定剂用量等因素对CdSe/CdS光谱特性的影响.

高质量CdSe量子点的水相制备与表征

以巯基丁二酸为稳定剂,亚硒酸钠为硒源,制备了高质量水溶性CdSe量子点.研究了反应时间、镉与硒的摩尔比及镉与巯基丁二酸的摩尔比等实验条件对CdSe量子点光谱性能的影响.分别用紫外-可见光谱、荧光光谱、X射线粉末衍射和透射电子显微镜等对量子点进行表征.结果表明,采用这种方法制得的CdSe量子点为立方晶型,量子点的荧光发射峰在518～562 nm范围内连续可调,并且发射峰的半峰宽始终保持在35 nm左右,荧光量子产率可达21%.

玻璃中CdSeS量子点的结构和光学性质

用两步退火法在掺 Cd Se S的玻璃中制备了高密度的量子点 ,均匀性较好 .量子点尺寸随第二步退火时间加长而增大 ,但组份基本不变 .研究了量子点光学性质与退火时间的依赖关系 ,证明光致发光谱中的低能峰与量子点表面缺陷态有关 .量子点尺寸越小 ,比表面积越大 。

CdSe薄膜的制备及性能表征

室温下,以CdSO4、H2SeO3和Na2SO4为原料,采用二电极体系,利用电化学法在ITO玻璃基底上沉积了CdSe薄膜。采用高分辨X射线衍射仪(HRXRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)、紫外-可见-近红外(UV-VIS-NIR)分光光度计、荧光分光光度计(PL)对不同沉积电压下所制备的薄膜的晶体结构、形貌及光学性能进行分析表征。结果表明:所制备的薄膜为立方相CdSe,呈纳米颗粒状,部分粒子表现出不均匀团聚。紫外吸收光谱的吸收峰较体相CdSe有较大的蓝移,且导致禁带宽度发生改变,表现出量子尺寸效应。样品发射光谱表现出荧光现象,且单色性好。适当的沉积电压对CdSe薄膜的形貌和质量起关键作用,同时讨论了其反应机理。

红外非线性光学晶体CdSe生长与性能表征

采用垂直无籽晶气相法(VUVG)生长出尺寸达φ26mm×45mm的CdSe单晶体,对CdSe晶体的稳态气相生长速率进行了深入讨论。采用气相升华法提纯后的CdSe多晶原料的X射线粉末衍射谱与PDF卡片值(65-3436)吻合,生长出的单晶体{100}和(110)面XRD衍射峰尖锐,无杂峰,且{100}面出现3级衍射峰。晶锭密度为5.74g/cm3,与理论计算值接近。退火处理后的晶片在1000～7000cm-1红外波段范围内透过率达到70%。采用VUVG法生长的CdSe单晶体,结晶性能好、结构致密、尺寸大和红外透过率高,可用于制备红外非线性光学器件。

油溶性CdSe量子点荧光探针直接检测农药水胺硫磷

基于农药水胺硫磷对油溶性CdSe量子点荧光猝灭的现象,建立了一种简单、快速、直接检测农药水胺硫磷的新方法。在最佳实验条件下,油溶性CdSe量子点的荧光猝灭程度与水胺硫磷浓度在2.30×10-7～1.09×10-5 mol·L-1范围内呈较好的线性关系,相关系数为0.999 9,对水胺硫磷的检出限为1.1×10-7mol·L-1。本法已成功用于大米和小麦面粉样品中水胺硫磷农药残留的检测,加入回收率在93.3%～105.0%之间,结果满意。结合紫外-可见吸收光谱及时间分辨荧光光谱,探讨了水胺硫磷对油溶性CdSe量子点荧光猝灭的机理。研究结果表明,水胺硫磷能有效改变油溶性CdSe量子点的表面状态,增大了表面缺陷和非辐射重组的发生,从而使油溶性CdSe量子点的荧光猝灭。