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超声微波合成铜锰掺杂硫化锌量子点及其光电性质研究
【机构】 安徽理工大学化学工程学院；
【摘要】 通过超声微波方法简便合成了一系列铜和锰掺杂的硫化锌量子点。其中,谷胱甘肽(GSH)作为硫源、分散剂以及还原剂。产物GSH-Mn_xCu_yZnS经高分辨率透射电子显微镜和能量色散谱表征。从图中可以看出,其颗粒比较均匀,大小为2-3 nm。表明超声微波方法有利于合成颗粒均匀的量子点材料。荧光光谱和紫外可见光谱被用来研究它的光学性质。根据能级匹配,铜和锰可以在GSH-ZnS的价带和导带间形成深陷阱能级,通过吸收外部能源(可见光),电子从价带跃迁到导带,然后释放到由杂质离子形成的缺陷能级上。被激发的电子既可以和导带上剩余的空穴复合也可以和通过辐射转移到铜锰的缺陷能级的空穴复合。结果表明铜和锰掺杂可以使带隙宽度从3.67 eV降低到2.86 eV,显著提高了硫化锌量子点的光电转换效率、材料稳定性与使用寿命。本研究发展了掺杂型量子点的超声微波合成新方法,并拓宽了半导体量子点在光电材料等新能源领域的应用。
【基金】 南京大学生命分析化学国家重点实验室(SKLACLS1418)项目基金的支持
- 【会议录名称】 中部四省化学化工学会2016年学术年会摘要集
- 【会议名称】中部四省化学化工学会2016年学术年会
- 【会议时间】2016-09-23
- 【会议地点】中国江西南昌
- 【分类号】O471.1
- 【主办单位】中国化学会湖北代表处