陽離子交換法合成PbSe1xSx合金量子點及其表征的研究

三元合金量子點和二元量子點相比具有很多電學和光學性能的優越性,在不同領域都廣泛應用,因此三元合金量子點的研究吸引了許多研究者的興趣,受到廣泛的關注。但是合成三元合金量子點相較于二元量子點有很大的不同,制備合金量子點的難度在于不同反應物的反應速度不同,因此獲得均質合金量子點需要精確控制不同前驅液的反應以達到動態平衡,從而獲得量子點元素的隨機分布。本文先介紹了三元合金量子點的基本概念及性質、研究背景及發展現狀,分析了其合成的一些機理,然后介紹CdSe_1-xS_x、PbSe_1-xS_x三元合金量子點合成的方法。本文先合成前驅物CdSe_1-xS_x合金量子點,由于其合成方法基本成熟,合成流程也不復雜,很容易獲得均勻分布性質良好的量子點。然后使用陽離子交換的方法去合成PbSe_1-xS_x三元合金量子點,合成后對前驅物和最終合成的樣品進行了一系列的表征分析。樣品測試表征和數據分析主要包括:通過紫外-可見光吸收峰和發光譜分析合金量子點的尺寸變化和吸收峰與注入Se/S比例的關系,并且借此分析合金量子點在空氣中的穩定性;X射線熒光光譜測試確定其含有的元素及其比例關系,確定所合成物質的成分;X射線衍射測試確定生成的合金量子點的晶格結構;場發射透射電子顯微鏡觀察合金量子點內部結構和量子點分布,確定其結構和分布均勻性。