Mn:ZnSe/ZnS核-壳结构纳米晶的无膦法制备和光学性质

以溶于十八烯的Se作为Se前驱体,在无膦条件下制备得到了具有较高量子产率的Mn:ZnSe纳米晶.为了进一步提高纳米晶的稳定性和发光强度,运用外延生长的方法进行ZnS壳层包覆并得到了具有核-壳结构的Mn:ZnSe/ZnS纳米晶.X射线衍射、透射电子显微镜及吸收和荧光光谱测试结果表明,该方法合成的Mn:ZnSe纳米晶以及核-壳结构Mn:ZnSe/ZnS纳米晶均为闪锌矿结构,具有良好的单分散性,包覆ZnS外壳层后量子产率可达到60%以上.此外,对ZnS壳层厚度和Mn2+的掺杂量对Mn:ZnSe/ZnS纳米晶发光强度的影响及发光机制也进行了初步讨论.     

Tuning energy transfer efficiency in quantum dots mixture by controling donor/acceptor ratio

Improving the emission performance of colloidal quantum dots (QDs) is of paramount importance for their applications on light-emitting diodes (LEDs), displays and lasers. A highly promising approach is to tune the carrier recombination channels and lifetime by exploiting the energy transfer process. However, to achieve this precise emission optimization, quantitative modulation on energy transfer efficiency is highly desirable but still challenging. Here, we demonstrate a convenient approach to realize tunable energy transfer efficiency by forming QDs mixture with controllable donor/acceptor (D/A) ratio. With the mixing ratio ranging from 16/1 to 1/16, the energy transfer efficiency could be effectively tuned from near zero to ~70%. For the high mixing ratio of 16/1, acceptors obtain adequate energy supplied by closely surrounding donors, leading to~2.4-fold PL enhancement. While for the low mixing ratio, the ultrafast and efficient energy extraction process directly suppresses the multi-exciton and Auger recombination in the donor, bringing about a higher threshold. The facile modulation of emission performance by controllably designed mixing ratio and quantitatively tunable energy transfer efficiency will facilitate QD-based optoelectronic and photovoltaic applications.     

无膦方法合成高质量CdSe纳米晶及其光学性质

以合成的十碳酸镉作为Cd前驱体, 十八烯作为单质硒溶剂, 并添加十八胺作为活性剂, 在无三丁基膦或三辛基膦参与的条件下, 以较低温度制备了具有闪锌矿结构的高质量的CdSe纳米晶. 利用吸收光谱、荧光光谱(PL)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)对不同反应时间得到的CdSe纳米晶进行形貌和光谱性质表征. 实验结果表明, 采用该无膦法只需调控反应时间就可得到粒径均一、分散性好的CdSe纳米晶, 其荧光波长可覆盖470-630 nm的可见光区, 而荧光峰半高宽则始终保持在24-30 nm之间并具有较高的荧光量子产率(535 nm处大于60%). 最后, 对CdSe纳米晶量子产率随反应时间变化的原因进行了分析.     

CdTe量子点的超快过程研究

使用pumpprobe技术研究了CdTe量子点的瞬态吸收光谱,通过双指数拟合,得到两个弛豫过程,将得到快过程归结为表面俘获载流子跟价带底空穴的直接复合,即表面态辐射过程;慢过程被归结为电子被深表面态俘获,然后以发射荧光或无辐射跃迁的形式与空穴进行复合,即深表面俘获态辐射过程. 并细致的研究了量子点的尺寸对单纯核的弛豫过程的影响.     

利用离子型Cd源制备ZnSe/CdSe核-壳结构纳米晶

在有机相体系中利用ZnSe前驱体纳米晶制备过程中的富Se环境,以引入Cd2+的方式在相对温和的环境下通过控制Cd2+离子的加入量及调节反应时间,成功制备了ZnSe/CdSe核-壳复合结构纳米晶.利用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)和荧光光谱(FL)对其结构形貌以及光学性质进行表征和分析的结果表明,CdSe以外延生长的方式包覆在ZnSe纳米晶表面从而形成具有良好结晶性的核-壳复合结构,其荧光发射始终保持良好单色性,同时实现了在500～620nm可见光范围内的连续可调.