表面修饰的ZnS：Mn量子点的发光性质及其对生物分子的检测

采用水热法制备了ZnS:Mn量子点,探讨了掺杂离子浓度对ZnS:Mn量子点的晶体结构和发光性质的影响。通过荧光光谱对样品进行表征。结果表明:掺杂离子的摩尔分数达到2%时,ZnS:Mn量子点在595 nm附近的发光最强;继续增加掺杂浓度反而出现荧光猝灭的现象。本文还研究了表面修饰对量子点形貌和发光性质的影响。通过透射电子显微镜(TEM)观察样品的形貌,发现经过3-巯基丙酸(MPA)修饰后的样品表面团聚现象得到改善,并且尺寸单一、单分散性较好,平均粒径约为5 nm。经过修饰后的样品减少了表面非辐射性缺陷中心,使掺杂Mn2+所引起的595 nm附近的发射峰强度增大。将MPA修饰后的ZnS:Mn量子点与牛血清白蛋白(BSA)分子进行生物偶联,并利用BCA法对偶联上的蛋白含量进行定量检测,结果显示经过修饰后的量子点偶联蛋白的能力更强。

水热法合成高发光强度ZnS：Cu，Al纳米荧光粉研究

采用水热法直接合成了高发光强度的ZnS∶Cu,Al纳米荧光粉。XRD和TEM测试结果表明,合成纳米晶为纯立方相结构,球形纳米晶尺寸约15nm,尺寸分布窄,分散性好。首次系统地研究了不同[S2-]/[Zn2+]和[Al3+]/[Cu2+]比值对清洗样品和不清洗样品的光致发光(PL)光谱的影响。实验结果表明,激活剂浓度不变而改变[S2-]/[Zn2+]摩尔比时,发光强度显著变化,同时未清洗样品的PL强度均比清洗样品的强,且未清洗样品强度增强的比值在低的[S2+]/[Zn2+]时更显著。这说明其发光机理为紫外光激发材料表面的发光中心,即PL强度决定于纳米材料的表面态,此外掺杂的激活剂摩尔比同样对PL光谱有影响。在我们的实验中,用343nm紫外光激发时,n[S2-]∶n[Zn2+]=3,n[Al3+]∶n[Cu2+]=2时未清洗样品的发光最强,此时于室内照明条件下可观察到明亮的绿光。

制备工艺对ZnS：Ag纳米颗粒发光性质的影响

采用水热法制得ZnS：Ag纳米颗粒，并研究了制备工艺细节对产品发光性质的影响。在一定的工艺条件下，可以得到与体材料相近的中心位于445nm左右的发光，归属于硫空位相关的电子陷阱施主扣银相关的空穴陷阱受主的复合；改变反应物的加入顺序，或采用鼓风迅速冷却时，则在表面作用影响下，只能得到峰值位于490nm左右的较弱发光，归于硫空位相关的表面缺陷发光。

掺杂浓度对电沉积法制备ZnS：Cu光学薄膜影响

采用阴极恒电压法在ITO(In2O3-SnO2)导电玻璃表面制备了ZnS∶Cu薄膜,并用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)和光致发光谱仪(PL)研究了掺杂浓度对ZnS∶Cu薄膜的物相组成、显微结构及发光性能的影响。结果表明:控制Cu2+的质量掺杂浓度在0.4%以内,并不会改变ZnS薄膜的物相组成,而且会使薄膜的结晶程度有所提高。研究还发现,在pH=4.0,沉积电压为2 V,掺杂浓度为0.3%的条件下,所制得的ZnS∶Cu薄膜光致发光光谱峰值最大,亮度最高。

ZnS：V^(3+)光谱和顺磁g因子的统一解释

掺V^(3+)离子的ZnS晶体局部结构与光谱和顺磁共振(EPR)参量有关联。根据Sugano-Tanabe方案建立了d^(2/8)电子强场45×45阶完全能量矩阵,由自旋哈密顿理论推导了EPR参量的计算公式,通过点荷-偶极子模型得到了离子簇局部T_d对称结构与晶场参量的关系,基于半自洽场d轨道和完全对角化方法,从局部结构统一解释了ZnS:V^(3+)的光谱和顺磁g因子,计算结果与实验符合。计算结果表明,ZnS:V^(3+)的光谱和EPR谱可以在晶体场理论框架内得到理解。

核壳结构型ZnS包覆ZnS：Cu的合成及其发光性能研究

利用液相化学方法并添加有机表面活性剂合成了ZnS：Cu／ZnS核壳结构，X射线衍射表明，所合成的ZnS具有闪锌矿结构，随着ZnS包覆量的增加，核壳结构尺寸增大并在紫外-可见光谱图中的吸收峰出现红移，荧光光谱中，该纳米材料在510nm处出现荧光发射峰，主要是由于Cu2＋在t2能级上的复合跃迁。作为表面钝化层，ZnS的包覆有效地降低了晶体中Cu2＋的无辐射复合，并明显改善了znS：Cu的发光强度和发光寿命。

核壳结构ZnS：Mn／ZnS量子点转光剂的制备及其性能研究

本文以巯基丙酸为稳定剂,采用共沉淀法合成ZnS∶Mn量子点,然后使用核外延法制备了具有将紫外光转红光性能的核壳结构ZnS∶Mn/ZnS量子点转光剂,并使用红外(IR)光谱,透射电镜(TEM)对其官能团结构和形貌进行了表征,采用紫外-可见吸收光谱和荧光光谱对其光学性能进行了研究。另外,考察了Mn的掺杂量,放置时间和不同pH的缓冲溶液对ZnS∶Mn/ZnS量子点荧光的影响。

水溶性ZnS：Mn2＋荧光量子点制备及应用

量子点（Quantum dots，QDs）X称为半导体纳米晶体（Semiconductor nanocrystal），一般由Ⅱ-Ⅳ、Ⅲ—Ⅴ或Ⅳ-Ⅵ族的元素组成，能够接受光激发产生荧光。与传统的荧光试剂相比具有激发谱带宽、发射谱带窄、发射波长可调、抗漂白能力强等优点。

Influence of Surface Quenching Effects on Luminescent Dynamics of ZnS：Mn^2＋ Nanocrystals

描述表面在 nanocrystals 熄灭孤立的离子中心的一个模型基于在做的离子和熄灭中心的 nanocrystalline 表面之间的精力转移被建议。熄灭的率在 nanocrystal 取决于离子的位置，在非选择的刺激下面的因此腐烂曲线通常是非指数的。与这个模型一起计算的腐烂曲线在对 T-4 (1 ) 的好同意 >(6 ) 在 ZnS 的 A (1 ) 排放:Mn2+ nanocrystals。

ZnS：Mn^（2＋）常压吸收谱与高压移位的理论研究

迄今对ＺｎＳ：Ｍｎ２＋五个吸收谱带归属意见不一．本文采用晶场理论与晶场光谱压力移位理论对ＺｎＳ：Ｍｎ２＋的常压光谱、高压移位作了统一的理论计算和分析；计算结果与实验满意地符合，并对长期以来未能归属的第四，五两带作出了正确的归属．结果表明用一般的晶场理论框架不能解释第三、四带的常压谱值，本文用共价效应对第三、四带作出了令人满意的计算与解释．

ZnS：Mn^2＋,Eu^3＋发光纳米材料的油-水界面法合成

以硬脂酸锌为Zn源、硫化钠为S源,首次采用油水界面法制备出单分散于环己烷和甲苯的ZnS纳米材料,探索有机溶剂、锌源和油酸浓度等对紫外吸收影响的同时,以ZnS为基质,掺杂Mn^2＋和Eu^3＋制得ZnS：Mn^2＋,Eu^3＋发光纳米材料,采用高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）、X射线粉末衍射仪（XRD）、紫外可见（UV-VIS）和荧光分光光度计（PL）对产物进行了表征,紫外和HRTEM测试结果均表明,产物为单分散性,平均粒径为4.3 nn;荧光测试表明,产物所发荧光较强,肉眼可观测到明显的橙黄色（585 nm）和橙红色（616 nm）发光;XRD结果显示。

几种影响ZnS：Cu发光性能的主要因素

ZnS类型的荧光化合物是发现较早的发光材料，也是被人们研究的较多一种发光材料，它具备了各种荧光特性，如有光导性、中长余辉，能发出蓝色荧光、绿色荧光、红色荧光等，它既是光致发光材料、又是电致发光材料和阴极射线发光材料，本文就针对影响ZnS：Cu发光性能的主要因素进行一些研究。

氢氟酸处理InP/GaP/ZnS量子点的光学性能及其发光二极管应用

采用氢氟酸(HF)原位注入法制备了InP/GaP/ZnS量子点。通过紫外/可见/近红外光谱、光致发光光谱、透射电镜、球差校正透射电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱等测试手段分析了HF对InP量子点的发光性能影响。实验结果表明,HF刻蚀减少了量子点表面氧化缺陷状态,有效控制了InP核表面的氧化,并且原子配体形式的F-钝化了量子点表面的悬挂键,显著提升了量子点的光学性能。HF处理的InP/GaP/ZnS量子点具有最佳的发光性能,PLQY高达96%。此外,用HF处理InP/GaP/ZnS量子点制备的发光二极管,其发光的电流效率为6.63 cd/A,最佳外量子效率(EQE)为3.83%。

ZnS@CdS/HAP复合微球的SILAR法制备及光催化性能

以酵母模板法制备的中空羟基磷灰石(HAP)微球为基底,通过连续离子层吸附反应法(SILAR)制备ZnS@CdS/HAP复合微球,利用XRD、SEM、UV-vis等表征手段分析材料的晶体结构、微观形貌和光吸收能力等,同时结合亚甲基蓝的光催化降解实验探讨复合微球的光催化机理.结果表明:利用SILAR法成功实现了ZnS@CdS/HAP复合微球的制备,ZnS@CdS/HAP复合微球的直径约为3~5μm且分散性良好,在可见光区有良好的吸收性能,具有优异的光催化活性,在催化剂添加量1g/L、pH=7、温度为25℃的条件下,对50mL浓度为10mg/L的亚甲基蓝溶液可见光催化100min时去除率高达93%.机理分析证实,ZnS@CdS/HAP光催化可能存在的Z型电荷迁移机制在有效抑制光生载流子复合的同时有效抑制光生腐蚀的发生,提升了ZnS@CdS/HAP复合微球的光催化活性和稳定性.

GaSe/ZnS异质结的结构和界面性质的第一性原理研究

本文设计了一种GaSe/ZnS范德瓦耳斯异质结构(vdWH),并用第一性原理计算系统地分析了该异质结构的几何、电子、输运性质。通过结合能、声子谱、从头算分子动力学(AIMD)模拟验证了所构建GaSe/ZnS范德瓦耳斯异质结构的稳定性。详细计算了GaSe/ZnS vdWH界面性质中的平面平均电子密度差和平均静电势。结果表明,GaSe/ZnS vdWH是一种直接带隙为2.19 eV,载流子迁移率较高的异质结构。其中,沿x方向的电子迁移率可达1394.63 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1),而沿y方向的电子迁移率可达1913.18 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1),性能优异,有望应用于电子纳米器件。

ZnS/BiVO_(4)纳米复合材料的制备及其光催化性能研究

以BiVO_(4)纳米棒为载体,采用室温共沉淀法制备了BiVO_(4)负载ZnS量子点的纳米复合材料,利用SEM、TEM、XRD和FT-IR等对其组成、结构、形貌进行表征;以四环素(TC)为污染物,考察了ZnS/BiVO_(4)复合材料的光催化性能。结果表明,与纯ZnS和BiVO_(4)相比,ZnS/BiVO_(4)复合材料对TC光催化降解的性能显著增强,其中,Zn/Bi摩尔比为2/1的ZnS/BiVO_(4)-2/1样品对TC的降解效果最佳,1 h内TC(20 mg/L)清除率达到83.5%。自由基猝灭实验证实光生空穴(h^(+))、超氧自由基(·O_(2)^(-))及羟基自由基(·OH)均在ZnS/BiVO_(4)-2/1样品光催化降解TC过程中发挥作用,初步阐述了ZnS/BiVO_(4)-2/1光催化TC降解的Z型异质结机理。

ZnS分子激发态光谱性质的理论研究

采用考虑了戴维森修正的多参考组态相互作用(MRCI+Q)方法计算了ZnS分子能量最低的四条解离极限相关的18个Λ-S态的电子结构,并给出了势能曲线(PECs).计算中纳入了相对论效应和Zn原子3d轨道的芯-价电子关联效应.通过求解一维径向Schr?dinger方程,拟合出了一些典型束缚态的光谱常数,与之前的实验数据符合得很好.还计算了ZnS分子的永久偶极矩(PDMs),通过对PDMs的分析,阐明了ZnS分子中Zn原子与S原子的成键特性与分子极性.借助耦合矩阵元说明了电子态之间的扰动作用和预解离机制.最后,计算了^(1)Σ^(+)-^(1)Σ^(+)和^(1)Π-^(1)Σ^(+)态的跃迁偶极矩(TDMs)、Franck-Condon因子(FCFs)和振动能级信息以及自发辐射寿命.

ZnS(Ag)/^(10)B_(2)O_(3)闪烁体烧制过程中内部孔隙对探测效率的模拟研究

为探究ZnS(Ag)/^(10)B_(2)O_(3)闪烁体内部不同孔隙大小、含量对探测效率的影响,通过基于Monte Carlo方法的Geant4模拟软件构建了相同占空比下不同孔隙大小、相同孔隙大小不同占空比的闪烁体几何模型进行模拟,得到孔隙的存在会影响闪烁体的最优探测效率,表现为探测效率随着占空比的增大而变小,孔隙的直径与探测效率并未呈现出严格的反比例关系,仅在闪烁体厚度大于0.4 mm范围上呈现出孔隙直径0.2 mm到孔隙直径0.05 mm探测效率下降的趋势,在小于0.4 mm厚度的范围上并未出现明显的规律。

空心绣球状MoS_(2)/ZnS/ZnO异质结材料的制备及太阳光下降解四环素的研究

采用水热法制备绣球状ZnO纳米微球,再以其为晶核,通过原位生长及氨的渗入腐蚀成功制备了空心绣球状MoS_(2)/ZnS/ZnO异质结光催化材料。采用SEM、TEM、XRD、XPS、BET及UV-VIS对样品的形貌、组织结构、成分、比表面积及光吸收等性能进行了表征。探讨了空心绣球状MoS_(2)/ZnS/ZnO异质结材料的形成机制,研究了空心绣球状MoS_(2)/ZnS/ZnO异质结材料催化降解机理及四环素的降解过程。结果表明:尺寸均一、比面积大的空心绣球状MoS_(2)/ZnS/ZnO异质结材料不仅能实现宽窄带隙材料的有效杂化,促进材料对太阳光中可见光的利用,还能使光生电子及空穴分别转移至ZnO CB和MoS_(2)VB中,有效地分离了光生电子空穴,光催化性能最佳。在太阳光模拟器的照射下反应2 h之后,8 h合成的空心绣球状MoS_(2)/ZnS/ZnO异质结材料对四环素的降解效果最好,降解率高达91%。