论文摘要
量子点及组成的复杂纳米结构具有优异的光学性质,可调的能带结构等优点,已广泛应用于生物医学、太阳能电池、激光器及LED显示技术等诸多领域。但由于量子点具有大的比表面,易受外界环境影响而被氧化和团聚,极大限制其在实际中的应用。针对这一问题,行之有效的方法是采用各类有机分子包覆量子点使其保持稳定,这为利用量子点构筑纳米器件提供了新的思路。原子力显微镜(Atomic Force Microscope,AFM)因其具有分辨率高、操作简单、可在空气、真空和液态等环境下工作的优点,已成为纳米技术研究领域中不可或缺的工具。本文通过AFM机械刻蚀技术,结合光诱导电化学沉积法制备出分布均匀且有序的胶体CdSe量子点阵列结构,其主要研究工作如下:1、采用胶体化学法,制备了表面具有油酸分子包覆的胶体CdSe量子点。所制备的CdSe量子点为闪锌矿纳米结构,并以胶体团簇形式存在于正已烷溶液中,且有良好的分散性,尺寸均匀,能够与其它带正电离子结合,为电化学沉积方法制备纳米结构提供了可靠的原材料。2、根据AFM机械刻蚀的基本原理,在铝薄膜表面进行纳米孔结构的构筑。通过分析不同加工参数(加载力,刻蚀速率,循环次数)对纳米孔形貌和深度的影响,确定了最佳的加工参数:加载力7.36?N,刻蚀速率4?m/s,循环次数6次,最后利用该参数得到了分布均匀的铝孔阵列。3、将铝孔阵列结构作为图形衬底,采用皮秒激光诱导电化学沉积(Optical induced electrochemical deposition,OIED)方法将表面带有羧基的CdSe量子点诱导沉积于阵列结构上,形成了铝基有序的CdSe量子点阵列纳米结构;然后,采用扫描近场显微镜(Scanning near field optical microscope,SNOM)原位地进行了形貌和荧光研究。结果表明,在衬底结构上获得了具有均匀有序的胶体CdSe阵列及其稳定的荧光光谱。该研究结果可为新型的高精度传感器、探测器、光伏、光催化等领域的研究提供基础。
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文章来源
类型: 硕士论文
作者: 黎显继
导师: 秦水介
关键词: 量子点纳米结构,机械刻蚀,铝孔阵列,皮秒激光诱导电化学沉积,量子点阵列
来源: 贵州大学
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,信息科技
专业: 物理学,化学,材料科学,无线电电子学
单位: 贵州大学
分类号: TB383.1;O614.242;O471.1
总页数: 63
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标签：量子点纳米结构论文; 机械刻蚀论文; 铝孔阵列论文; 皮秒激光诱导电化学沉积论文; 量子点阵列论文;