硅纳米粒子的发光调控及还原性能的研究

编号：NMJS00811

篇名：硅纳米粒子的发光调控及还原性能的研究

作者：郑定祥;

关键词：硅纳米粒子; 表面基团修饰; 发光调控; 白色荧光; 能量转移; 还原重金属离子; 产率测定;

机构： 浙江大学;

摘要： 硅材料具有资源丰富、价格相对低廉、禁带宽度较窄、生物无毒性等诸多优点,是最重要的半导体材料,同是也将是未来微纳米光电集成的基础材料。由于量子限制效应的影响,纳米硅具有不同于本体硅的独特光电性能,在发光、光伏、探测等领域均具有广阔的应用前景。论文的第一章综述了纳米硅的发光机理、制备方法、性能改进及其应用的研究进展；着重提出从硅纳米粒子的表面缺陷态角度出发,调控其发光性能,实现硅纳米粒子发射白色荧光,以及硅纳米粒子在其他领域应用的拓展。 论文的第二章描述了利用湿化学的方法,制备表面修饰基团不同的硅纳米粒子。在优化实验条件的基础上,通过加入不同体积位阻的氨基基团进行修饰,得到3种具有不同表面基团的硅纳米粒子。采用透射电镜(TEM),紫外-可见吸收光谱(UV-Vis),荧光激发光谱(PLE)和发射光谱(PL)等手段对不同表面基团的硅纳米粒子的结构和发光性质进行了表征。结果表明粒径相似(均为5 nm左右)、表面基团不同的3种硅纳米粒子表面具有不同的发光中心,分别对应于蓝、绿、红光波段；同时,经过表面修饰后的硅纳米粒子其发光稳定性也得到显著提高。进一步地,将具有发射蓝、绿、红光的硅纳米粒子以一定比例在乙醇中混合,得...