导读:本文包含了基量子点论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:量子,激光器,石墨,荧光,空穴,时域,滑石。
基量子点论文文献综述
王巍[1]（2019）在《1.3μm波长直接外延硅基量子点微盘激光器结构设计研究》一文中研究指出随着芯片产业的快速发展,对集成化的要求越来越高,电互连技术已经越来越接近其瓶颈——随着器件尺寸的不断减小,电子器件尺寸已经接近其物理极限,研发尺寸更小的器件需要的成本飞速升高,导致半导体技术的更新增长速度已经放缓。光互连技术具有传输速度快、带宽宽和抗干扰能力强等特点,为硅基集成芯片的发展提供了新的方向。用光电子器件取代电子器件和用光互连取代电互连有望解决片上电互连的瓶颈问题。1.3μm波长正好是光纤的一个低损耗窗口,并且在该波长处,单模光纤的总色散为零。这样,1.3 μm波长区就成了光纤通信的一个理想工作窗口,也是目前光纤通信系统的主要工作波段。硅基半导体技术在硅基电互连的发展过程中已经非常成熟,它被认为是硅基光互连领域最有前景的技术。直接外延硅基III-V族半导体材料的发光性、导电性和掺杂浓度等性能可调,方便我们对器件的各种功能进行调整和优化。除此之外,直接外延的材料生长方式使半导体材料更适合于硅基光电集成和大尺寸生长,有利于批量生产。硅基III-V族量子点微盘激光器具有高品质因数、易集成、低功耗和低成本等优点,作为硅基集成芯片光源具有非常大的优势。迄今为止,硅基微腔激光器的研究领域已经取得了许多重要进展。然而,这些研究主要集中在材料结构、生长过程和器件制备上,缺少从理论上对硅基微腔激光器结构的系统性研究。本论文主要研究了具有波导输出结构的电泵浦1.3 μm硅基InAs/InGaAs量子点微盘激光器光电性能与结构参数的关系。采用时域有限差分方法,分别探究了微盘腔直径、激光器材料包层厚度、刻蚀深度和波导宽度对微盘激光器品质因数和光学模式特性的影响。在此基础上,我们提出了两种新的输出结构,并分别对这两种结构的性能进行研究。最后通过理论分析,得到不同输出结构下微盘激光器的阈值电流。具体工作及研究成果如下:(1)研究了硅基激光器的微盘腔直径与品质因数的关系。对于直径为4 μm-12 μm的微盘腔来说,随着微盘腔直径的增大,品质因数先增后减。当直径为7 μm时,微盘腔的品质因数达到最大值。(2)研究了硅基激光器材料包层厚度对光学模式和品质因数的影响。由于有源区中的TE模可以耦合到上下包层中,并沿z和-z方向传播,这两个模式相互干扰,形成加强或减弱,从而减少或增加包层引起的垂直辐射损失。因此,微盘腔的品质因数随着包层厚度的增大而呈现周期性变化。当激光器材料包层厚度为1.75 μm时,微盘腔的品质因数达到第一个极大值。考虑到实用性与经济性,包层的优化厚度为1.75 μm。(3)研究了刻蚀深度对硅基激光器微盘腔特性的影响。当刻蚀深度为4.53 μm时,品质因数达到最大值,随着刻蚀深度增加,品质因数不再增大。这个现象表明,当刻蚀界面低于下包层与位错阻挡层的界面之后,包层对有源区中光学模式的约束能力不再随着刻蚀深度的增大而改变。因此,微盘腔的优化刻蚀深度为4.53 μm。(4)研究了输出波导宽度对硅基微盘激光器光学模式性质的影响。对于波导直接与微盘腔相连的微盘激光器,随着波导宽度的增加,微盘腔的品质因数迅速降低。由于微盘腔连接波导时,腔内的回音壁模式发生改变,模式分布发生显着变化,导致品质因数突然下降。我们分析得到波导宽度的最优值为0.5μm。(5)提出了两种新的硅基微盘激光器的输出结构。基于传统的总线输出波导结构,我们分别设计了波导与微盘腔重合的总线波导以及单端输出总线波导这两种输出结构,并通过仿真计算分别研究了这两种输出结构的性能。在微盘腔尺寸、激光器材料包层厚度和刻蚀深度一定相同的情况下,这两种结构的激光器的品质因数均在波导宽度为0.5 μm时取得最大值。对于波导与微盘腔重合的激光器结构,当切口宽度为3.5 μm,波导宽度为1.5 μm时,输出波导中的模式具有向上泄露的趋势,这种特性使得该结构适用于垂直耦合输出的结构。(6)从理论上证明上述设计的硅基微盘激光器满足激射要求。根据速率方程和激射条件,分别得到不同输出结构的硅基微盘激光器的阈值电流:对于输出波导直接与微盘腔相连的激光器,其阈值电流约为0.9 mA;对于波导与微盘腔重合的激光器,其阈值电流约为1.05 mA;对于具有单端输出波导结构的微盘激光器,其阈值电流约为1.2 mA。与其他硅基微腔激光器相比,这些阈值电流的值均在可以接受的范围内,表明我们优化设计的硅基微盘激光器可以实现激射。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-05-31）
马乘风[2]（2019）在《PbS基量子点敏化太阳电池的制备及光伏性能的研究》一文中研究指出本文通过重复依次旋涂Pb(NO_3)_2溶液、Na_2S与乙二硫醇(EDT)混合溶液的两步旋涂旋涂连续离子层吸附与反应法(SILAR)在TiO_2纳米棒阵列上制备PbS量子点,并组装了相应的固态量子点敏化太阳电池;系统的比较了叁步旋涂SILAR法和两步旋涂SILAR法所制备的PbS量子点的化学组成、表面形貌、晶相、光学吸收以及相应的太阳电池光伏性能。通过调节两步旋涂SILAR法中Na_2S与EDT混合溶液中EDT的浓度构建梯度带隙的PbS量子点,并组装了相应的固态量子点敏化太阳电池;系统研究了混合溶液中EDT的浓度对所得的PbS量子点的粒径、带隙、价带位置、导带位置化学组成和表面形貌的影响以及相应梯度带隙PbS量子点敏化太阳电池的光伏性能。此外,利用两相法在室温下合成了Ag_2S和PbS量子点,并利用TEM、HRTEM、XRD和UV-Vis系统的表征了所制备的量子点的形貌、晶相、光学吸收。使用两步旋涂SILAR法所制备的PbS量子点与叁步旋涂SILAR法所制备的PbS量子点相比,它们的的化学组成、表面形貌、晶相、光学吸收差别不大,均可以在TiO_2纳米棒阵列上沉积一层致密的、全覆盖的PbS量子点薄膜,并且在两步旋涂SILAR法中,容易通过改变混合溶液中Na_2S和EDT浓度来调节PbS量子点中Pb-EDT复合物和PbS的含量。使用叁步旋涂SILAR法制备的PbS量子点敏化太阳电池的光电转换效率为3.79%,V_(oc)为0.54 V,J_(sc)为11.90 mA?cm~(-2),FF为0.59。使用两步旋涂SILAR法所制备的PbS量子点薄膜敏化太阳电池的光电转换效率为3.81%,V_(oc)为0.55 V,J_(sc)为11.35 mA?cm~(-2),FF为0.61。通过调节Na_2S与EDT混合溶液中EDT的浓度,发现随着混合溶液中EDT的浓度从1.5 mmol?dm~(-3)增加到3 mmol?dm~(-3)和6 mmol?dm~(-3),所制备的PbS量子点的粒径逐渐减小,带隙逐渐增加,价带位置和导带位置上移。梯度带隙结构的PbS量子点,它们的导带位置逐渐升高,价带位置逐渐降低,加速了PbS量子点的导带电子注入到FTO的速率和价带空穴注入到spiro-OMeTAD速率,进而改善了电荷分离。并且在梯度带隙PbS量子点中,与spiro-OMeTAD直接接触的PbS量子点的导带位置较高,相应太阳电池取得了较高的V_(oc)。经过优化后的梯度带隙PbS量子点敏化太阳电池在一个标准太阳光照下的光电转换效率达到了6.29%,V_(oc)达到了0.65 V,J_(sc)达到了15.09 mA·cm~(-2),FF达到了0.64。利用两相法所制备的Ag_2S量子点的粒径分布均一,大小均在5 nm左右,但所制备的Ag_2S量子点由于表面长链的配体,降低了Ag_2S量子点的导电性,尚难应用于组装量子点敏化太阳电池。而所制备的PbS量子点的粒径分布不均,粒径大小在5-20 nm的范围内,需进一步通过调节前驱体溶液中的组成来合成尺寸均一的PbS量子点。因而,使用两相法制备Ag_2S和PbS量子点尚需进一步探索。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2019-05-01）
郑若彤[3]（2019）在《碳基量子点的制备与修饰探讨》一文中研究指出量子点是一种在叁个维度上都达到纳米级别的半导体材料。它的尺寸小于或等于激子波尔半径,因而具有明显的量子尺寸效应。这种半导体材料可以限制电子和空穴。电子与空穴复合时一部分能量以光的形式释放出来,而吸收外界能量电子则与空穴分离,储存能量。根据这一原理可制成量子点发光二极管(QLED)。目前投入使用较多的有机半导体发光二极管(OLED)成本较低、光色对比度高、色彩丰富,但同时也存在着不稳定、污染大等缺陷。传统量子点材料因从镉、铅等中提取,等毒性大,应用率较低。而碳基量子点材料污染小,较稳定,色彩真实,并且可以通过调节材料大小决定发光颜色,具有较好的发展前途。(本文来源于《现代商贸工业》期刊2019年12期）
刘凌云[4]（2019）在《掺杂ZnS基量子点的制备和发光性能研究》一文中研究指出本文采用水热法制备了掺杂ZnS量子点,并通过粒度分布测试、荧光发射光谱分析对量子点进行了测试和表征。制得的掺杂ZnS量子点具有稳定的粒度分布和优异的发光性能,可用于光致发光、电致发光、磷光体等领域。(本文来源于《电子技术与软件工程》期刊2019年06期）
陈秋菊,谢奇龙,马莉萍,王琼,胡云楚[5]（2018）在《锌基量子点的合成、表面修饰及其生物化学传感应用》一文中研究指出锌基量子点具有独特的光学特性、低毒性以及生物相容性好的优势,使锌基量子点在分析检测及生物标记中得到了广泛的应用。基于锌基量子点的研究进展,在阐述其合成方法、功能化修饰等基础上,系统论述了锌基量子点在生物化学传感领域的应用,并对其发展趋势和应用前景进行了展望。(本文来源于《功能材料》期刊2018年11期）
谢臻颖,陈美清,甘钰铃,黄雅绵,杨奇[6]（2018）在《从表层土壤中提取天然碳基量子点》一文中研究指出腐殖酸来源于动植物残体的腐殖化反应,在自然环境中广泛分布。因其形成过程与成煤作用类似,很可能与泥炭一样含有大量碳基量子点。碳基量子点由于其量子限域效应和边缘效应,展现出独特的光、电特性,具有良好的荧光和电化学发光性能。从广泛存在的腐殖酸中获取碳基量子点,具有成本低、工艺简单、适合大量生产的优点。本文从表层土壤中提取了腐殖酸,发现其中含有大量的碳基量子点,并对其荧光和电化学发光性质进行研究。(本文来源于《广东化工》期刊2018年14期）
杨晓洁[7]（2018）在《基于镉基量子点的光电化学生物传感研究》一文中研究指出光电化学生物传感器的设备较简单、检测灵敏度高、而且装置易于微型化,因此,其在生物分子识别和检测领域具有独一无二的优越性和十分广阔的应用前景。镉基量子点具有得天独厚的光电性质:禁带窄、可以吸收可见光,此外,镉基量子点的制备方法也很简单。因此,利用镉基量子点构建高灵敏的光电化学生物传感器的研究十分必要。论文基于镉基量子点设计了新型光电化学传感策略,成功实现对目标生物分子的检测,为光电化学生物传感方法的研究提供了新思路。第一章:概述光电化学生物传感器的基本原理、分类以及设计思路;综述量子点的性质、制备以及与生物分子的偶联;较详细介绍了镉基量子点在光电化学酶、DNA、免疫、细胞传感器中的应用;在这些基础上,提出论文的设计思路及创新性。第二章:利用CuO NPs标记二次抗体构建一种简单、灵敏的夹心型光电化学传感器用于蛋白质的检测。该方法主要依靠CuO NPs标记的抗体可以释放铜离子。在目标蛋白存在下,释放铜离子形成的捕获陷阱干扰CdS QDs形成激子,从而阻断了光电子的逸出,形成电流信号猝灭的光电化学检测方法。这项研究开辟了一种新型的设计思路用于检测肿瘤标志物癌胚抗原(CEA),具有较高的选择性。第叁章:设计了一种利用DNA循环组装信号放大的光电化学传感策略,并通过引入量子点作为标记物进行目标DNA检测。将CdTe QDs标记到单链DNA形成S-QDs设计序列,其可与另一磁性标记的序列进行杂化,形成亚稳结构。目标DNA存在时,通过与“支点”碱基互补配,迁移取代S-QDs。在设计链(H)的帮助下,目标DNA可以被释放并触发非酶促的DNA循环放大。在磁场作用下,S-QDs可以方便地从反应混合物中分离,滴涂在FTO电极后会引起光电流响应。设计的非酶促DNA分子循环放大方法对目标DNA的检出限为0.76 pm,线性范围从1 pM到50 nM,表明该方法在DNA或相关分析领域具有无限的应用潜能。此外,与其他标记物如荧光染料相比,量子点由于其较小的纳米尺寸和高的量子产率,可以减少非特异性吸附,具有更好的检测重复性。第四章:简单总结论文所做工作,并对光电化学生物传感器的研究前景进行展望。(本文来源于《山西大学》期刊2018-06-01）
高芳芳[8]（2018）在《S-基量子点敏化ZnO/TiO_2核壳异质结太阳能电池的改性研究与性能优化》一文中研究指出量子点敏化太阳能电池(QDSSCs)是以低成本将太阳能转化为电能的材料,已经成为了太阳能电池研究的热点。ZnO和Ti02等宽禁带半导体材料由于其良好的光伏性能常常被应用于QDSSCs中。ZnO纳米材料具有较高的电子传输能力和良好的带隙能,但不能吸收可见光和近红外光。TiO2具有光催化活性高,耐酸碱性强,耐光腐蚀,成本低,无毒等优点。ZnO/Ti02核壳异质结不但可以拓宽ZnO纳米材料的光吸收波长范围,还可以防止或减缓由外界环境引起的材料的腐蚀。而量子点的主要特征是量子尺寸效应、表面效应和多重激发效应。量子点敏化纳米半导体材料可以扩大它们对太阳光谱的吸收。本文通过水热法制备了排列整齐有序的ZnO纳米棒(NRs),并在ZnO纳米棒表面旋涂了 Ti02壳层,合成了 ZnO/Ti02核壳异质结。分别通过直接吸附法(DA)和连续离子层吸附法(SILAR),将CdS量子点和PbS量子点(QDs)吸附在纳米结构表面。本论文通过X射线粉末衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、扫描电子显微镜(SEM)、高倍透射电子显微镜(HRTEM)、紫外吸收分光光度计(UV-vis)等表征方法对样品进行了表征分析。并通过ECS电化学工作站等对样品组装的光阳极太阳能电池的光电性能进行了研究分析。实验主要研究内容和结论如下:(1)通过水热法合成了排列紧密有序的ZnO纳米棒。以巯基乙酸为稳定剂,利用一步水相法合成了 CdS量子点。采用DA法制备得到敏化不同时间的ZnO/CdS光阳极材料。并讨论了不同敏化时间对其性能的影响。以Pb(N03)2溶液为Pb源,以Na2S溶液为S源,利用SILAR法合成PbS/ZnO光阳极材料,并讨论了不同沉积次数对其性能的影响。实验结果表明,ZnO纳米棒的紫外可见吸收边缘大约在400 nm,CdS量子点敏化后的ZnO纳米棒的紫外可见吸收拓宽到了 450 nm。当CdS量子点敏化ZnO纳米棒的时间为6h时,ZnO/CdS光阳极组装的太阳能电池的η达到最大值1.07%,是未敏化ZnO纳米棒(0.21%)的5.10倍;Jsc增加到6.80mA.cm-2;oc增加到0.39 V;最大FF值为0.41。PbS量子点敏化后的ZnO纳米棒的光电性能也得到了明显的改善。ZnO/PbS复合材料的吸光范围拓宽到了整个可见光区,而且在可见光区域的吸收强度明显增强。当PbS量子点的沉积次数为3次时,ZnO/PbS复合材料光阳极的光电性能参数最高,光电转化效率η达到最大值0.90%,是未敏化ZnO光阳极组装太阳能电池(0.21%)的4.29倍,短路电流密度Jsc达到最大值6.13 mA·cm-2,填充因子FF达到最大值0.40,开路电压为0.37 V。(2)利用旋涂法在ZnO纳米棒表面旋涂了Ti02壳层,合成了ZnO/TiO2核壳异质结。并讨论了不同旋涂次数对核壳异质结性能的影响。结果表明,旋涂Ti02后,ZnO/TiO2复合材料的紫外可见吸光范围拓宽到了 550nm,而且对425-550 nm波长光的吸收强度明显增强。当Ti02的旋涂次数为10次时,ZnO/TiO2光阳极组装的太阳能电池的开路电压达到最大值0.41V,Jsc值达到最大值6.44 mA·cm-2,FF达到最大值0.39,达到最大值1.04%,是ZnO纳米棒组装的太阳能电池光电转化效率(0.21%)的4.95倍。(3)分别通过DA法和SILAR法,将CdS量子点和PbS量子点吸附在ZnO/Ti02核壳异质结纳米结构表面。讨论了不同Ti02旋涂次数对其光电性能的影响,并与CdS量子点或PbS量子点单敏化ZnO/Ti02核壳异质结作对比。结果表明,CdS和PbS量子点共敏化后的ZnO/Ti02核壳异质结的光吸收范围覆盖了整个紫外-可见光区。当Ti02的旋涂次数为10次时,由ZnO/TiO2(10T)/CdS/PbS 光电阳极组装的 QDSSCs 的 IPCE 最高为 36.04%,光电效率η为1.59%;与ZnO/TiO2(10T)/CdS相比,其光电效率分别是未敏化 ZnO(0.21%)光阳极和 ZnO/TiO2(10T)(1.04%)光阳极的 7.57 和 1.53 倍,分别约 ZnO/TiO2(10T)/CdS 和 ZnO/TiO2(10T)/PbS 的 1.46 和 1.20 倍。由ZnO/TiO2(10T)/CdS/PbS光电阳极组装的QDSSCs的填充因子为0.36,光电流密度(Jsc)和开路电压(Voc)分别达到最大值9.73mA·cm-2和0.46V。(本文来源于《广西大学》期刊2018-06-01）
姚庆峰[9]（2018）在《水滑石—碳基量子点纳米复合材料的制备及其吸附和催化性能研究》一文中研究指出水滑石(Layered Double Hydroxides,LDHs),是一类重要的层状无机晶体新型材料,具有热稳定性、层间阴离子可交换、记忆效应等性质,己经在吸附、催化和医药等领域得到广泛应用。碳量子点(Carbon Dots,CDs)和石墨烯量子点(Graphene Quantum Dots,GQDs)都是碳基量子点家族的成员。碳量子点是尺寸小于10nm的荧光碳纳米颗粒,具有光学性能稳定、含有丰富含氧官能团(-OH,-COOH和-C=O等)、易于制备和功能化修饰、比表面积大、毒性低,成本低廉和反应条件温和等特点。石墨烯量子点具有更大比表面积和良好的生物相容性。CDs和GQDs表现出了优异的催化性能,而且在吸附领域也具有很大的潜力。本课题中,我们开展了叁个方面的研究:(1)LDHs-CDs纳米复合材料的制备及其对阴离子吸附质(甲基蓝)的吸附研究在水溶液中,LDHs可以作为捕获系列阴离子污染物的吸附剂,但吸附过程中LDHs的羟基基团与氮或含氧基团间形成的氢键作用很有限,需要提高LDHs中氢键的吸附点,获得较好的吸附效果。表面钝化的CDs含有丰富的含氧官能团,能够和目标物质之间形成氢键,产生吸附作用,但是由于CDs具有水溶性,氢键作用相对较弱,在实际应用中须选取一种载体与CDs点结合,以提高吸附效率,成为一种去除各种有机和无机污染物的优质替代材料。基于LDHs和CDs两种材料在吸附方面的特点,我们将带正电荷的LDHs和表面钝化、拥有丰富含氧官能团的CDs通过简单、环保的途径成功合成LDHs-CDs纳米复合材料,在对其进行表征后发现,CDs可以有效和分散地组装在LDHs表面,LDHs-CDs纳米复合材料表面形成大量的自由羟基基团。利用LDHs-CDs对水体中的甲级蓝进行吸附研究发现,在pH为6～10范围内时,LDHs-CDs对甲基蓝能够保持较高的吸附效率(最大吸附量为185 mg/g),吸附动力学遵循拟二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型。(2)DBS-LDHs-CDs纳米复合材料的制备及作为非均相类芬顿催化剂制备羟基自由基为了设计适用于制备羟基自由基、活性高的非均相类Fenton催化剂,我们将具有供电子特性和在类Fenton反应中呈现出类似过氧化物酶活性的碳量子点与高效固体催化剂LDHs相结合,使CDs和LDHs相互作用的催化活性更为突出,进一步促进H202催化分解,制备大量羟基自由基。我们以LDHs作为催化剂载体,制备得到DBS-LDHs-CDs纳米复合材料。通过化学发光信号的测定,发现DBS-LDHs-CDs纳米复合材料可以作为一种高效非均相类芬顿催化剂,促进酸性环境中H202的分解,产生大量的羟基自由基,同时伴随发生强烈的化学发光。实验发现,新制备的DBS-LDHs-CDs能够在没有任何外界能量输入的情况下促进十二烷基苯磺酸盐(DBS)发生降解,是一种优秀的非均相芬顿类催化剂,对不可生物降解的水污染物的处理方面具有很大的潜力。(3)SDS-LDHs-GQDs纳米复合材料的制备及其对非离子型有机吸附质(2,4,6-叁氯苯酚)的吸附研究前面的研究中,LDHs-CDs对阴离子吸附质表现出了良好的吸附性能,为了进一步扩大LDHs和CDs的吸附应用范围,考察它们对非离子有机吸附质的吸附能力,我们通过水热合成法将柠檬酸盐和十二烷基硫酸盐(SDS)插入LDHs层间,合成了 SDS-LDHs-GQDs复合材料,获得了局限于二维疏水空间的GQDs。我们用典型非离子有机吸附质2,4,6-叁氯苯酚对(SDS-LDHs-GQDs)的吸附行为进行研究,发现它对2,4,6-叁氯苯酚表现出优异的吸附性能,吸附率达到80%,远高于LDHs-GQDs(15%)和SDS-LDHs(40%),最大吸附量达到119mg/g,吸附动力学遵循拟二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型。通过对吸附机理的研究,能够证明SDS-LDHs-GQDs对2,4,6-叁氯苯酚产生的高效吸附是来自氢键和π-π相互作用的协同效应,以及SDS和非离子被吸附物(2,4,6-叁氯苯酚)之间的疏水相互作用。这为非离子型有机分子的吸附提供了新的吸附剂产品,而且对开发其他LDHs复合材料和GQDs复合型吸附剂有一定的借鉴意义。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-31）
郭起玲[10]（2018）在《NiO基量子点发光二极管的制备及其性能研究》一文中研究指出在显示行业迅速发展地推动下,量子点发光二极管(Quantum Dot Light-Emitting Diodes,QLED)成为现今全世界研究热点,其具有内在发射可调、色纯度高、稳定性好等特性,是一种新颖的薄膜显示器和固态发光器件。QLED常用的空穴传输层有机材料虽然性能优异,但稳定性差,并且其空穴传输率要低于无机材料,因此需要寻找合适的无机材料来替代有机空穴传输层。常用的无机材料有WO_3、MoO_3、V_2O_5和NiO等,其中作为第叁代P型半导体材料的NiO(禁带宽度3.6-4.0eV),由于特殊的电子结构,具备较好的化学稳定性,优良的光学、电学和磁学性能,近年来常作为空穴传输层广泛地应用于QLED中。为了探究Ni O作为空穴传输层在QLED中的应用,本文进行了以下研究:首先,采用溶液法制备了NiO纳米晶,X-射线衍射(XRD)测试表明所制备的纳米晶为单一晶相的NiO;透射电镜(TEM)测试表明,NiO纳米晶颗粒分散性好,尺寸分布均匀,其平均粒径为3.1±0.1nm;经过UV-Vis和UPS等手段表征得出NiO纳米晶的光学带隙宽度为3.9eV,功函数Φ和价带顶能级位置(E_(VBM))分别为3.32eV和5.22eV。然后,通过旋涂法将NiO纳米晶制成薄膜并将其作为空穴传输层材料应用于全无机结构为ITO/NiO/QDs/ZnO/Ag的QLED中,通过分别探究影响器件性能的因素:基片有无清洗、有无紫外臭氧处理NiO薄膜、NiO浓度和旋涂速率的影响和ZnO旋涂速率的选取,来确定制备最佳全无机器件的条件,得到的最佳全无机器件发光强度为598cd/m~2,启亮电压为3.3V。最后,为了获得性能更优良的器件,进行了器件结构的优化,即通过将NiO作为空穴传输层材料应用于结构为ITO/NiO/PVK/QDs/ZnO/Ag的QLED中。XPS测试结果表明,紫外臭氧处理可以诱导NiO晶格内部产生Ni~(3+)离子,通过创新性地引入多次旋涂和多次紫外臭氧处理结合的工艺路线,获得了Ni~(3+)离子含量增多且分布均匀的NiO薄膜,从而有效增强NiO薄膜的传导空穴能力。研究结果显示:随着旋涂Ni O空穴传输层次数的增加,器件的发光亮度、电流效率和外量子效率均呈现出逐渐改善趋势,当旋涂4次时,器件获得最佳效果,其中最佳发光强度从184cd/m~2提高到4775cd/m~2,最大电流效率为0.54cd/A,最大外量子效率为0.22%,与未改善的单层NiO基QLED相比,均提高超过50倍。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-05-29）
基量子点论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文通过重复依次旋涂Pb(NO_3)_2溶液、Na_2S与乙二硫醇(EDT)混合溶液的两步旋涂旋涂连续离子层吸附与反应法(SILAR)在TiO_2纳米棒阵列上制备PbS量子点,并组装了相应的固态量子点敏化太阳电池;系统的比较了叁步旋涂SILAR法和两步旋涂SILAR法所制备的PbS量子点的化学组成、表面形貌、晶相、光学吸收以及相应的太阳电池光伏性能。通过调节两步旋涂SILAR法中Na_2S与EDT混合溶液中EDT的浓度构建梯度带隙的PbS量子点,并组装了相应的固态量子点敏化太阳电池;系统研究了混合溶液中EDT的浓度对所得的PbS量子点的粒径、带隙、价带位置、导带位置化学组成和表面形貌的影响以及相应梯度带隙PbS量子点敏化太阳电池的光伏性能。此外,利用两相法在室温下合成了Ag_2S和PbS量子点,并利用TEM、HRTEM、XRD和UV-Vis系统的表征了所制备的量子点的形貌、晶相、光学吸收。使用两步旋涂SILAR法所制备的PbS量子点与叁步旋涂SILAR法所制备的PbS量子点相比,它们的的化学组成、表面形貌、晶相、光学吸收差别不大,均可以在TiO_2纳米棒阵列上沉积一层致密的、全覆盖的PbS量子点薄膜,并且在两步旋涂SILAR法中,容易通过改变混合溶液中Na_2S和EDT浓度来调节PbS量子点中Pb-EDT复合物和PbS的含量。使用叁步旋涂SILAR法制备的PbS量子点敏化太阳电池的光电转换效率为3.79%,V_(oc)为0.54 V,J_(sc)为11.90 mA?cm~(-2),FF为0.59。使用两步旋涂SILAR法所制备的PbS量子点薄膜敏化太阳电池的光电转换效率为3.81%,V_(oc)为0.55 V,J_(sc)为11.35 mA?cm~(-2),FF为0.61。通过调节Na_2S与EDT混合溶液中EDT的浓度,发现随着混合溶液中EDT的浓度从1.5 mmol?dm~(-3)增加到3 mmol?dm~(-3)和6 mmol?dm~(-3),所制备的PbS量子点的粒径逐渐减小,带隙逐渐增加,价带位置和导带位置上移。梯度带隙结构的PbS量子点,它们的导带位置逐渐升高,价带位置逐渐降低,加速了PbS量子点的导带电子注入到FTO的速率和价带空穴注入到spiro-OMeTAD速率,进而改善了电荷分离。并且在梯度带隙PbS量子点中,与spiro-OMeTAD直接接触的PbS量子点的导带位置较高,相应太阳电池取得了较高的V_(oc)。经过优化后的梯度带隙PbS量子点敏化太阳电池在一个标准太阳光照下的光电转换效率达到了6.29%,V_(oc)达到了0.65 V,J_(sc)达到了15.09 mA·cm~(-2),FF达到了0.64。利用两相法所制备的Ag_2S量子点的粒径分布均一,大小均在5 nm左右,但所制备的Ag_2S量子点由于表面长链的配体,降低了Ag_2S量子点的导电性,尚难应用于组装量子点敏化太阳电池。而所制备的PbS量子点的粒径分布不均,粒径大小在5-20 nm的范围内,需进一步通过调节前驱体溶液中的组成来合成尺寸均一的PbS量子点。因而,使用两相法制备Ag_2S和PbS量子点尚需进一步探索。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
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