过渡金属掺杂的硫化锌纳米材料的制备及性质研究

来源 :湖北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhhaibin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
过去的二十多年,纳米材料的制备及性质研究已成为一个十分热门的研究领域,特别是半导体纳米材料,由于其独特的化学、物理和电子特性,使得其在诸如显示器、照明、传感器、激光技术、生物技术和医学等新技术上有着极大的应用前景。过渡金属和稀土金属离子掺杂的硫化锌纳米晶,包括纳米粉末和三维核壳结构、空腔结构都是极具发展潜力的半导体化合物之一。本文对掺杂的ZnS纳米晶所涉及的纳米理论、发光现象及相关机理、制备方法,以及相关Ⅱ-Ⅵ半导体纳米三维核壳结构、空腔结构材料的应用前景和制备方法做了详细的综述,并进行了深入的研究。 实验分为两大部分:第一部分:Mn2+、pb2+共掺杂的ZnS纳米晶的制备及光致发光性的研究可控化学共沉淀法是应用最广泛的方法之一,由于其原材料便宜,易控制,产量大等特点而广泛应用于工业生产。为了使化学共沉淀法能大批量制备分散性好,表面形态好,发光效率高的掺杂硫化锌纳米晶,本文采用以聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)为表面包覆剂,在室温敞开大气条件下的水溶液中制备了ZnS:Mn2+和ZnS:Mn2+、pb2+纳米晶。所制备的纳米晶为立方闪锌矿结构,粒径为2.0~4.0nm;PVP能很好的包覆于纳米晶表面,纳米晶没有发严重的团聚现象,分散性良好。制备的ZnS:Mn2+纳米晶,当Mn2+掺杂量相对于Zn2+的摩尔比为3.0﹪时,于583nm处观察到了最大的荧光发光强度。ZnS:Mn2+、pb2+纳米晶在510~560nm处有强的发射,当Mn2+和pb2+掺杂量相对于Zn2+的摩尔比分别为3.0﹪,0.5﹪时,于543nm处有最大的荧光发光强度,大约是ZnS:Mn2+纳米晶荧光强度的3倍。 第二部分:ZnS纳米晶包覆SiO2核壳和空腔结构纳米球的制备硫化锌纳米晶包覆二氧化硅的三维核壳结构及空腔结构纳米球,广泛应用于作为光子晶体的结构单元、生物标记、多酶生物催化、药物分解等研究领域。为了制备这种独特的三维结构纳米材料,本论文采用层层自组装方法,利用二氧化硅模板表面的静电吸附纳米晶粒子生成厚度可控的硫化锌纳米晶包覆层。二氧化硅模板采用Stober法制备了直径为250~320nm的单分散性胶体纳米球,分别由试验方案一:以Na2S·9H2O为硫源,室温水相中反应,讨论了分别在聚合物表面活性剂聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)和聚乙烯醇(PVA)中,硫化锌纳米晶包覆二氧化硅的效果;试验方案二:加热条件下以硫代乙酰胺为硫源,无水乙醇/水混相中反应,讨论了不同硫代乙酰胺和Zn2+量的情况下,硫化锌纳米晶包覆二氧化硅的效果。试验结果表明方案二较为成功,然后以氢氟酸蚀刻二氧化硅模板,能得到蚀刻量可控的半中空和中空型纳米球。
其他文献
N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和甲基丙烯酸β-羟己酯(HEMA)的共聚物水凝胶作为软质接触透镜材料(隐形眼镜)和药物释控材料,在国外已经得到深入研究和应用,但是这种水凝胶材料的氧气透
  The direct-summation of N gravitational forces is a complex problem for which there is not analytical solution.Dense stellar systems such as galactic nuclei
会议
  The shadow of a rotating non-Kerr black hole has been studied,and it was shown that in addition to the specific angular momentum a,the deformation parameter
会议
  We present evolutionary models of rotating self-gravitating systems(e.g.globular clusters,galaxy cores).These models are characterized by the presence of in
会议
阿昔洛韦(ACV)是一种重要的抗病毒药物,主要用于治疗单纯疱疹病毒所引起的各种感染。在阿昔洛韦质量研究中,总结发现阿昔洛韦合成工艺中使用的一种催化剂对甲苯磺酸属于基因毒性物质,在阿昔洛韦中的残留应控制在3ppm以下。因此有必要建立一种灵敏度高、重复性好的检测方法用于检测阿昔洛韦产品中对甲苯磺酸的残留。此外阿昔洛韦存在6种晶型,相比其他几种晶型,阿昔洛韦2/3水合物具有更好的生物利用度和临床疗效,需
  The peaks of the spectra of the accretion disks surrounding massive black holes in quasars are in the far-UV or soft X-ray band,which are usually not observ
会议
生物传感器作为一种新型的分析手段,具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低、能在复杂体系中进行在线连续监测等优点,已被广泛应用于临床医学、环境监测、食品等领域。设
ABS树脂是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种单体共聚而成的热塑性聚合物,具有耐冲击、耐热、耐低温、耐化学性、易加工成型和表面光泽性好等优异的综合性能,广泛用于汽车工业、电
  this work deals with the thermodynamic properties of Bardeen Black hole with reference to their horizons.It is shown that the heat capacity of the Bardeen B
会议
货币政策是影响国内物价水平的重要因素,结构性货币政策是货币政策的创新,主要采取定向投放货币方式,推出的目的是调整经济结构,但对物价的影响还有待探究。本文选取2010年12