核-壳结构的ZnS:Cu/ZnS纳米粒子的制备及发光性质研究

制备了核-壳结构的ZnS:Cu/ZnS纳米粒子以及普通的没有壳的Cu2 掺杂的ZnS纳米粒子,研究了ZnS无机壳层对ZnS:Cu纳米粒子发光性质的影响.透射电子显微镜、激发光谱和发射光谱的研究表明,后加入的Zn2 离子在已经形成的ZnS核表面生长,形成ZnS壳层;而适当厚度的ZnS壳层可以钝化粒子表面,减少无辐射复合中心的数目,抑制表面态对发光的不利影响,提高ZnS:Cu纳米粒子中Cu2 离子在450 nm左右的发光强度.     

核/壳结构ZnS : Mn/CdS纳米粒子的制备及发光

利用溶剂热法制备了Mn离子掺杂的ZnS纳米粒子(ZnS : Mn),利用沉淀法对ZnS ∶ Mn纳米粒子进行了不同厚度的CdS无机壳层包覆。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)及光致发光(PL)光谱等手段对样品进行了表征。TEM显示粒子为球形,直径大约在14~18 nm之间。由XRD结果可以看出CdS壳层的形成过程受到了ZnS ∶ Mn核的影响,导致其结晶较差。XRD和XPS测量证明了ZnS : Mn/CdS的核壳结构。随着CdS壳层的增厚,样品的发光强度呈现一直减弱的现象。     

核-壳结构的ZnS∶Cu/ZnS纳米粒子的制备及发光性质研究

制备了核-壳结构的ZnS∶Cu/ZnS纳米粒子以及普通的没有壳的Cu2 掺杂的ZnS纳米粒子,研究了ZnS无机壳层对ZnS∶Cu纳米粒子发光性质的影响。透射电子显微镜、激发光谱和发射光谱的研究表明,后加入的Zn2 离子在已经形成的ZnS核表面生长,形成ZnS壳层;而适当厚度的ZnS壳层可以钝化粒子表面,减少无辐射复合中心的数目,抑制表面态对发光的不利影响,提高ZnS∶Cu纳米粒子中Cu2 离子在450 nm左右的发光强度。     

核/壳结构的ZnS:Mn/SiO_2纳米粒子的制备及发光性质研究

采用溶剂热法制备了Mn离子掺杂的ZnS纳米粒子(ZnS∶Mn),然后利用正硅酸乙酯(TEOS)的水解反应对其进行了不同厚度的SiO2无机壳层包覆。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)及荧光发射光谱(PL)对样品的结构及光学性质进行了表征和研究。包覆SiO2壳层后,粒子的粒径明显增大并且在ZnS∶Mn纳米粒子表面可以观察到明显的SiO2壳层。XPS测试印证了ZnS∶Mn/SiO2的核壳结构。随着SiO2壳层的增厚,ZnS∶Mn/SiO2的Mn离子的发光先增强后减弱,这是因为SiO2壳层同时具有表面修饰和降低发光中心浓度这两种相反的作用。当壳层厚度(壳与核的物质的量的比)达到5时,发光效果达到最好,其强度达到未包覆样品的7.5倍。     

ZnS:Mn2+/聚苯乙烯核壳及ZnS:Mn2+中空球的制备和光谱性质

采用超声化学沉积法制备了ZnS:Mn2+/聚苯乙烯核壳结构和ZnS:Mn2+空心球.产物分别用透射电镜、X射线衍射仪和光致发光谱进行了表征.透射电镜结果表明,在聚苯乙烯胶体微球表面覆盖了平均尺寸为9nm的ZnS:Mn2+纳米颗粒,X射线衍射结果进一步验证了这个结论.将核壳粒子在500℃灼烧除去PS核后,可以得到空心的ZnS:Mn2+微球,Mn2+的发射谱的峰位在540nm,与体相材料相比,蓝移了45nm,这可能是由于壳层结构引起Mn-O八面体畸变,进而导致能带结构变化引起的.     

核-壳结构ZnS:Tb/CdS纳米晶的电致发光

利用微乳液方法合成出粒径为4nm的核．壳结构ZnS：Tb／CdS纳米晶。用XRD、TEM及荧光光谱等手段对合成的纳米晶的结构、形态和光学特性分别进行了表征。将ZnS：Tb／CdS纳米晶制作成有机-无机杂化结构电致发光器件,其结构为ITO／poly（3,4-ethylene dioxythiophene）：poly（styrene sulfonate）（PEDOT-PSS）（70nm）／poly（vinyleobarzale）（PVK）（100nm）／ZnS：Tb／CdS纳米晶（120nm）／2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline（BCP）（30nm）／LiF（1．0nm）／Al（100nm）。当驱动电压为13V时,可以测到Tb^3＋离子的两个特征峰。在电致发光光谱中未测到聚合物PVK的发光,说明电子和空穴是在纳米晶层上复合的。当驱动电压为25V时,得到器件的最大亮度为19cd／m^2。     

核壳结构CdS/ZnS纳米微粒的制备与光学特性

用微乳液法制备CdS纳米微粒 ,以ZnS对其进行表面修饰 ,得到具有核壳结构的CdS/ZnS纳米微粒 .采用X射线衍射 (XRD)、透射电镜 (TEM )表征其结构、粒度和形貌 ,紫外 可见吸收光谱 (UV)、光致发光光谱(PL)表征其光学特性 .制得的CdS近似呈球形 ,直径为 3.3nm ;以XRD和UV证实了CdS/ZnS核壳结构的实现 .研究了不同ZnS壳层厚度对CdS纳米微粒光学性能的影响 ,UV谱表明随着壳层厚度的增加纳米微粒的吸收带边有轻微的红移 ,同时短波吸收增强 ;PL谱表明壳层ZnS的包覆可减少CdS纳米微粒的表面缺陷 ,带边直接复合发光的几率增大 ,具有合适的壳层厚度时发光效率大大提高 .     

核-壳结构ZnS∶Tb/CdS纳米晶的电致发光

利用微乳液方法合成出粒径为4 nm的核-壳结构ZnS∶Tb/CdS纳米晶。用XRD、TEM及荧光光谱等手段对合成的纳米晶的结构、形态和光学特性分别进行了表征。将ZnS∶Tb/CdS纳米晶制作成有机-无机杂化结构电致发光器件,其结构为ITO/poly(3,4-ethylene d ioxythiophene)∶poly(styrene sulfonate)(PEDOT-PSS)(70 nm)/poly(vinylcobarzale)(PVK)(100 nm)/ZnS∶Tb/CdS纳米晶(120 nm)/2,9-d im ethyl-4,7-d iphenyl-1,10-phenanthroline(BCP)(30 nm)/L iF(1.0 nm)/A l(100 nm)。当驱动电压为13 V时,可以测到Tb3+离子的两个特征峰。在电致发光光谱中未测到聚合物PVK的发光,说明电子和空穴是在纳米晶层上复合的。当驱动电压为25 V时,得到器件的最大亮度为19 cd/m2。     

ZnS:Mn纳米晶的制备及其发光性能研究

以C19H42BrN为表面活性剂,采用水热法合成了ZnS:Mn纳米晶,分别利用XRD、TEM、荧光光谱仪对其物相、形貌及光学性能进行了研究。结果表明:ZnS:Mn纳米晶为闪锌矿ZnS结构,颗粒近似球形,平均粒径为4～8 nm。荧光光谱显示,ZnS:Mn纳米晶的荧光发射峰强度随着Mn2+掺杂浓度和表面活性剂含量的增加而逐渐增强。     

CdSe/ZnSe核-壳结构纳米粒子合成新方法

报道用“一步”合成新方法制备了CdSe/ZnSe核-壳结构的发光纳米粒子.该方法是将锌的前驱体注入表面Se富集的CdSe发光纳米粒子溶液中,通过Zn²⁺与Se共价键结合,从而在CdSe发光纳米粒子的表面形成ZnSe壳.分别通过X射线粉末衍射、光电子能谱、透射电镜、紫外-可见吸收光谱和光致发光光谱,对核-壳结构的发光纳米粒子的结构及光学性质进行了表征.结果表明,以较宽带隙的ZnSe在较窄带隙的CdSe纳米粒子表面形成的壳层有效地钝化了CdSe纳米粒子的表面缺陷,明显地提高了室温下CdSe纳米粒子的光致发光效率.X射线粉末衍射表明随着Zn²⁺的不断注入,CdSe/ZnSe的衍射峰逐渐移向ZnSe衍射峰.光电子能谱数据显示,Zn2p的双峰分别位于1020,1040eV附近,通过与体材料ZnO相比,确定为Zn²⁺的光电子发射,说明Zn是以共价键形式存在于CdSe纳米粒子的表面.透射电镜照片显示纳米粒子具有良好的单分散性,核-壳结构的发光纳米粒子直径较CdSe核的直径明显增加.     

变色的ZnS：Mn/SrS：Ce/ZnS：Mn薄膜电致发光的研究

利用ZnS:Mn/SrS:Ce/ZnS:Mn多层结构,得到了一种可变颜色的薄膜电致发光器件。研究了这一器件的发射光谱随电压和频率的变化,并讨论了随电压的增加,发射光谱中蓝带和黄带的不同增长的原因,以及在不同电压下,发射光谱中蓝带和黄带随频率变化的不同趋势的原因。观察到随驱动频率的增加,发射光谱出现黄-蓝色位移。     

Cationic Substitution Sites in Mn2+-doped ZnS Nanoparticles

Mn²⁺-doped ZnS nanoparticles of average size 2.5±0.3 nm have been studied and characterized in the dopant concentration range 0.1–0.3% using XRD, EPR, XPS and photoluminescence methods. The experimental results obtained from these studies indicate that the doping of Mn²⁺ occurs primarily at the T _d sites at low dopant concentration, causing the⁴T₁(G) → ⁶A₁(S) transition to take place in the host lattice; the observed decrease in the intensity of photoluminescence at high dopant concentration is due to the setting in of the strong Mn²⁺–Mn²⁺ interaction arising from cluster formation at the highly distorted sites near the particle surface.An erratum to this article can be found at     

ZnS:Mn摩擦发光特性的研究

本文报道了ZnS:Mn具有良好摩擦发光性能。研究了ZnS:Mn发光中心Mn^2 及其含量以及样品的灼烧温度、灼烧时间等条件对样品发光特性的影响。优化浓度配比和制备条件制备出了较高摩抢擦发光效率的ZnS:Mn摩擦发光材料。摩擦发光机理可能是由于机械能使ZnS:Mn的电子从基态激发到激发态所致,而具有较高的摩擦发光效率可能来源于ZnS:Mn具有较宽的激发能量范围。     

Synthesis of robust water-soluble ZnS:Mn/SiO2 core/shell nanoparticles

Water-soluble Mn doped ZnS (ZnS:Mn) nanocrystals synthesized by using 3-mercaptopropionic acid (MPA) as stabilizer were homogeneously coated with a dense silica shell through a multi-step procedure. First, 3-mercaptopropyl triethoxy silane (MPS) was used to replace MPA on the particle surface to form a vitreophilic layer for further silica deposition under optimal experimental conditions. Then a two-step silica deposition was performed to form the final water-soluble ZnS:Mn/SiO₂ core/shell nanoparticles. The as-prepared core/shell nanoparticles show little change in fluorescence intensity in a wide range of pH value.     

Luminescence enhancement of Mn doped ZnS nanocrystals passivated with zinc hydroxide

Mn-doped ZnS nanocrystals prepared by solvothermal method have been successfully coated with different thicknesses of Zn(OH)₂ shells through precipitation reaction. The impact of Zn(OH)₂ shells on luminescent properties of the ZnS:Mn nanocrystals was investigated. X-ray diffraction (XRD) measurements showed that the ZnS:Mn nanocrystals have cubic zinc blende structure. The morphology of nanocrystals is spherical shape measured by transmission electron microscopy (TEM). ZnS:Mn/Zn(OH)₂ core/shell nanocrystals exhibited much improved luminescent properties than those of unpassivated ZnS:Mn nanocrystals. The luminescence enhancement was observed with the Zn(OH)₂ shell thickening by photoluminescence (PL) spectra at room temperature and the luminescence lifetime of transition from ⁴T₁ to ⁶A₁ of Mn²⁺ ions was also prolonged. This result was led by the effective, robust passivation of ZnS surface states by the Zn(OH)₂ shells, which consequently suppressed nonradiative recombination transitions.     

功能性ZnS纳米荧光探针的合成及其光谱性质研究

报道了功能性ZnS纳米荧光探针的合成与表征 ,同时研究了纳米粒子的荧光衰变寿命 ,考察了该纳米荧光探针的吸收光谱和荧光发射光谱特性。与此同时 ,研究了不同蛋白质和核酸对该纳米荧光探针的吸收光谱和荧光发射光谱的影响 ,实验表明 ,蛋白质的加入使得该纳米荧光探针的吸收和发射光谱强度均增强 ,而核酸的加入则使其吸收和发射光谱强度均减弱。据此 ,可望将该纳米荧光探针应用于生物大分子的分析测定