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《ZnSe一維納米材料的液相合成、摻雜、及其光學(xué)性質(zhì)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要摘要鑒于II．IV族一維半導(dǎo)體納米材料在材料科學(xué)中的重要地位，基于當(dāng)前液相化學(xué)方法合成II．IV族一維半導(dǎo)體納米材料的研究進(jìn)展，本論文以ZnSe為研究對(duì)象，發(fā)揮液相化學(xué)合成技術(shù)在控制材料的微結(jié)構(gòu)、形貌和尺寸等方面的優(yōu)勢(shì)，合成了一系列ZnSe一維納米結(jié)構(gòu)。具體內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：1．采用溫和的溶劑熱方法，獲得Mn2+取代摻雜的一維[Znl．xMnxSe](DETA)o．5(DETA=--乙烯三胺，X=0-0．3)有機(jī)一無機(jī)雜化納米帶。我們?cè)敿?xì)考察了摻雜量對(duì)該雜化納米帶的光學(xué)性質(zhì)的影響，并通過
2、高壓熒光、低溫?zé)晒夂碗娮禹槾殴舱竦仁侄卧敿?xì)的研究了摻雜的有機(jī)．無機(jī)雜化半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)材料的發(fā)光性質(zhì)。結(jié)果表明Mn2+的黃光發(fā)射強(qiáng)度會(huì)隨著溫度降低至30K而逐漸增強(qiáng)；加壓時(shí)Mn2+的黃光發(fā)射峰會(huì)發(fā)生顯著的紅移而熒光強(qiáng)度也會(huì)有顯著的下降。以2．54GPa為拐點(diǎn)，黃光發(fā)射峰的位置分別隨壓強(qiáng)做線性變化并呈現(xiàn)出兩個(gè)壓力常數(shù)。在較高壓強(qiáng)下的壓力常數(shù)是由于材料由直接帶隙半導(dǎo)體向間接帶隙半導(dǎo)體相變產(chǎn)生的，而較低壓強(qiáng)下的壓力常數(shù)則被歸結(jié)為二乙烯三胺(DETA)分子的壓縮效應(yīng)。2．以上述的[Znl．。Mn。Se](DE
3、TA)o．5(DETA=二乙烯三胺，x=0-0．15)有機(jī)．無機(jī)雜化納米帶為模板，分別以十八烯(ODE)和乙二醇(EG)為溶劑在溫和的條件下除去模板中的DETA獲得了ZnSe納米管和納米線以及Mn2+取代摻雜的納米管并詳細(xì)考察了溶劑對(duì)產(chǎn)物最終形貌的影響。結(jié)果表明，ODE做為溶劑時(shí)脫胺得到ZnSe納米帶是熱效應(yīng)的結(jié)果，而EG為溶劑得到ZnSe納米管則是由于取向搭接輔助的克根達(dá)爾效應(yīng)的結(jié)果。3．在環(huán)己胺(cHA)和去離子水(DIW)--元混合溶劑體系中通過調(diào)節(jié)CHA和DIW的配比合成出超長(zhǎng)的ZnSe納米
4、線，CHA和DIW的配比對(duì)產(chǎn)物的最終形貌具有重要影響。通過光致發(fā)光的考察發(fā)現(xiàn)ZnSe納米線的帶邊發(fā)射(NBE)在375nm(3．3eV)，和體相ZnSe帶隙(3．7eV)相比發(fā)生顯著藍(lán)移，說明這種超長(zhǎng)納米線具有明顯的量子尺寸效應(yīng)。關(guān)鍵詞：ZnSe，一維納米結(jié)構(gòu)，摻雜，電子順磁共振，光致發(fā)光AbstractABSTRACTBasedonthedevelopmentofthesolutionmethodologytosynthesize1DII—IVsemiconductornanomaterialsn
5、owadays，wehavesynthesizedaseriesofZnSe．based1Dsemiconductornanostructures．ConsideringthesignificanceofZnSeintheareaofmaterialsscience，wechoseitasthemodelsysteminthisdissertation．Themainresultscanbesummarizedasfollows：1．Mn-substituted1-D【Znl．xMnxSe](DET
6、A)0．s(DETA=Diethylenetriamine，x=0-0．3)inorganic-organichybridnanobeltscarlbesynthesizedbyasimplesolvothermalreactioninamixedsolventmedia．TheMncontentdependenceofPLintensitiesarestudiedindetail．Luminescenceofdopedinorganic-organichybridsemiconductingnan
7、ostructuresarealsoinvestigatedsystematicallybasedonelectronparamagneticresonance，temperature—andpressure-dependentphotoluminescence．TheresultsdemonstratethattheintensityofMn2+．．relatedorange1uminescenceat585nmisgreatlyenhancedasthetemperaturedecreasedt
8、o30K．Underpressure，alargeredshiftofMn2+_relatedorangeluminescencewasobservedandintensitywasgreatlydecreased．Beingthekinkpoint2．54GPa，thePLenergyvarieslinearlywiththepressureseparatelyandpresentstwopressurecoefficient。Thepressurecoeffici
