Luận án: Chế tạo và nghiên cứu tính chất quang chấm lượng tử ZnS pha tạp, CdSe, CdS

Bộ Giáo dục và Đào tạo, Viện Hàn lâm Khoa học: Cập nhật chính sách, định hướng nghiên cứu, phát triển giáo dục và khoa học công nghệ tại Việt Nam.

Tác giả

Luan An

Số trang

160

Thời gian đọc

24 phút

Lượt xem

0

Lượt tải

0

Phí lưu trữ

50 Point

Tóm tắt nội dung

I.Tổng quan chấm lượng tử Khái niệm đặc tính quang

Chấm lượng tử (Quantum dots) đại diện cho một loại vật liệu nano bán dẫn độc đáo. Kích thước siêu nhỏ, thường chỉ vài nanomet, tạo ra các tính chất quang điện tử đặc biệt. Hiệu ứng giam giữ lượng tử là yếu tố then chốt, biến đổi phổ năng lượng của vật liệu. Điều này dẫn đến sự xuất hiện của các mức năng lượng rời rạc, không liên tục. Khả năng điều chỉnh màu sắc phát xạ chỉ bằng cách thay đổi kích thước hạt là một đặc điểm nổi bật. Chấm lượng tử đã mở ra nhiều cánh cửa trong các lĩnh vực công nghệ cao. Nghiên cứu tập trung vào việc tổng hợp và khai thác những tính chất này.

1.1. Hiệu ứng giam giữ lượng tử và mức năng lượng

Chấm lượng tử là các hạt tinh thể bán dẫn có kích thước nano. Kích thước này nhỏ hơn bán kính exciton Bohr của vật liệu. Do đó, các hạt tải điện (electron và lỗ trống) bị giam giữ trong không gian ba chiều. Hiệu ứng giam giữ lượng tử làm cho các mức năng lượng của hạt tải trở nên rời rạc. Khoảng cách giữa các mức năng lượng tăng lên khi kích thước chấm lượng tử giảm. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến tính chất quang học và điện tử của vật liệu. Sự thay đổi kích thước hạt dẫn đến sự dịch chuyển đỉnh hấp thụ và phát xạ. Đây là cơ sở để điều chỉnh màu sắc phát quang của chấm lượng tử theo yêu cầu.

1.2. Đặc tính quang và ứng dụng của vật liệu nano

Vật liệu nano bán dẫn, đặc biệt là chấm lượng tử, sở hữu khả năng phát xạ huỳnh quang mạnh mẽ. Phổ phát xạ hẹp và cường độ phát quang cao là những đặc tính mong muốn. Chấm lượng tử có độ bền quang học vượt trội so với các thuốc nhuộm hữu cơ truyền thống. Ứng dụng của chúng rất đa dạng. Các lĩnh vực như đi-ốt phát quang (LED), màn hình hiển thị, pin mặt trời, và cảm biến đều hưởng lợi. Trong y sinh, chấm lượng tử được sử dụng làm tác nhân hình ảnh hoặc cho các ứng dụng chẩn đoán, điều trị. Khả năng điều chỉnh màu sắc và độ sáng mang lại linh hoạt cao.

1.3. Vấn đề độc hại và vật liệu pha tạp đất hiếm

Một số chấm lượng tử chứa các nguyên tố độc hại như Cadmi (Cd), gây lo ngại về môi trường và sức khỏe. Giải pháp đặt ra là phát triển các vật liệu không chứa Cd hoặc giảm thiểu độc tính. Chấm lượng tử ZnS là một ví dụ về vật liệu ít độc hại hơn. Pha tạp các ion đất hiếm như Europi (Eu) hoặc Cerium (Ce) vào nền chấm lượng tử là một hướng nghiên cứu quan trọng. Các ion đất hiếm có khả năng phát xạ đặc trưng. Chúng có thể cải thiện hiệu suất phát quang, độ bền và mở rộng dải màu phát xạ của vật liệu nano bán dẫn, khắc phục nhược điểm của các chấm lượng tử truyền thống.

II.Kỹ thuật chế tạo chấm lượng tử ZnS pha tạp Eu Ce

Chế tạo chấm lượng tử ZnS và ZnS pha tạp ion đất hiếm (Eu, Ce) là một quá trình quan trọng. Kỹ thuật chế tạo ảnh hưởng trực tiếp đến kích thước, hình thái và tính chất quang của sản phẩm. Nghiên cứu này tập trung vào phương pháp tổng hợp keo ở nhiệt độ cao. Mục tiêu là tạo ra các vật liệu nano bán dẫn có khả năng phát xạ ánh sáng trắng. Việc kiểm soát nồng độ pha tạp và điều kiện phản ứng là chìa khóa để đạt được các tính chất quang mong muốn. Các chấm lượng tử ZnS pha tạp mang lại tiềm năng lớn cho ứng dụng chiếu sáng và điện tử.

2.1. Phương pháp tổng hợp keo ZnS ở nhiệt độ cao

Chấm lượng tử ZnS được chế tạo bằng phương pháp tổng hợp keo trong dung môi ở nhiệt độ cao. Kỹ thuật chế tạo này cho phép kiểm soát tốt kích thước và độ đơn phân tán của hạt. Tiền chất kẽm và lưu huỳnh được phản ứng trong dung môi hữu cơ. Nhiệt độ phản ứng cao thúc đẩy sự hình thành hạt và quá trình kết tinh. Đối với ZnS pha tạp, ion Eu và Ce được đưa vào hỗn hợp tiền chất. Nồng độ pha tạp được điều chỉnh chính xác. Phương pháp nhiệt dung môi hoặc thủy nhiệt thường được áp dụng, tùy thuộc vào loại dung môi sử dụng. Quá trình tổng hợp này tạo ra vật liệu nano bán dẫn chất lượng cao.

2.2. Đặc điểm hình thái cấu trúc của ZnS pha tạp

Sau khi tổng hợp, các chấm lượng tử ZnS và ZnS pha tạp Eu, Ce được đặc trưng kỹ lưỡng. Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) được sử dụng để xác định hình thái và kích thước hạt. Hình ảnh TEM cho thấy các chấm lượng tử có kích thước đồng đều. Phân tích nhiễu xạ tia X (XRD) cung cấp thông tin về cấu trúc tinh thể. Phổ tán sắc năng lượng tia X (EDX) xác nhận thành phần nguyên tố và sự có mặt của ion pha tạp. Các kết quả này minh chứng cho sự hình thành thành công các vật liệu nano bán dẫn với cấu trúc mong muốn. Cấu trúc tinh thể cubic hoặc hexagonal thường được quan sát.

2.3. Tính chất quang ZnS pha tạp cho ánh sáng trắng

Tính chất quang của các chấm lượng tử ZnS pha tạp ion Eu và Ce được nghiên cứu chi tiết. Phổ hấp thụ quang học và phổ phát xạ huỳnh quang được đo đạc. Sự pha tạp Eu và Ce tạo ra các đỉnh phát xạ đặc trưng. Sự kết hợp các đỉnh phát xạ từ nền ZnS và các ion đất hiếm có thể tạo ra ánh sáng trắng. Việc điều chỉnh nồng độ pha tạp cho phép tối ưu hóa màu sắc phát xạ. Hiệu suất lượng tử phát quang cũng được đánh giá. Các vật liệu nano bán dẫn này có tiềm năng ứng dụng trong các thiết bị chiếu sáng thế hệ mới. Ứng dụng phát xạ ánh sáng trắng là một hướng nghiên cứu hấp dẫn.

III.Chế tạo và tính chất quang của chấm lượng tử CdSe CdS

Chấm lượng tử trên cơ sở Cadmi Selenide (CdSe) và Cadmi Sulfide (CdS) là những vật liệu nano bán dẫn được nghiên cứu rộng rãi. Chúng nổi tiếng với hiệu suất phát quang cao và khả năng điều chỉnh màu sắc hiệu quả. Nghiên cứu này tập trung vào kỹ thuật chế tạo các cấu trúc vỏ/lõi như CdSe/CdS và CdS/ZnS. Việc tổng hợp trực tiếp trong môi trường nước là một hướng tiếp cận thân thiện với môi trường. Các tính chất quang học của các vật liệu này được khảo sát kỹ lưỡng. Mục tiêu là hiểu rõ mối quan hệ giữa cấu trúc và đặc điểm phát xạ.

3.1. Tổng hợp vật liệu nano CdSe CdS và CdS ZnS

Các chấm lượng tử CdSe/CdS và CdS/ZnS được tổng hợp bằng phương pháp keo. Kỹ thuật chế tạo này thường diễn ra trực tiếp trong môi trường nước. Điều này giúp tránh sử dụng các dung môi hữu cơ độc hại. Việc tạo lớp vỏ CdS trên lõi CdSe hoặc lớp vỏ ZnS trên lõi CdS nhằm mục đích cải thiện hiệu suất lượng tử và độ bền. Lớp vỏ bán dẫn có độ rộng vùng cấm lớn hơn giúp giam giữ các hạt tải điện trong lõi. Đồng thời, nó bảo vệ lõi khỏi quá trình oxy hóa. Các vật liệu nano bán dẫn này hứa hẹn nhiều ứng dụng tiên tiến.

3.2. Tính chất quang học CdSe CdS trong môi trường nước

Các chấm lượng tử CdSe/CdS thể hiện màu sắc phát quang rực rỡ dưới ánh sáng UV. Đặc điểm hình thái hạt được xác định bằng TEM, cho thấy kích thước nano đồng đều. Phổ hấp thụ quang học của CdSe/CdS cho thấy sự dịch chuyển đỏ so với lõi CdSe thuần. Điều này là do sự hình thành lớp vỏ và hiệu ứng giam giữ lượng tử. Phổ phát xạ huỳnh quang cho thấy cường độ phát quang cao và độ hẹp của phổ. Các tính chất quang này có thể điều chỉnh bằng cách thay đổi kích thước lõi hoặc độ dày lớp vỏ. Chúng là vật liệu nano bán dẫn lý tưởng cho nhiều ứng dụng.

3.3. Đặc điểm hấp thụ phát xạ huỳnh quang CdS ZnS

Chấm lượng tử CdS/ZnS cũng được nghiên cứu về hình thái và tính chất quang. Lớp vỏ ZnS được phủ lên lõi CdS, tăng cường độ bền và hiệu suất phát quang. Phổ hấp thụ quang học của CdS và CdS/ZnS cho thấy sự thay đổi. Phổ phát xạ huỳnh quang của CdS/ZnS thường mạnh hơn và bền vững hơn so với CdS trần. Điều này là do lớp vỏ ZnS giúp giảm thiểu các trạng thái bề mặt không bức xạ. Các vật liệu nano bán dẫn này có tiềm năng trong việc phát triển các thiết bị quang điện tử hiệu suất cao. Kỹ thuật chế tạo lớp vỏ đã chứng tỏ hiệu quả trong việc nâng cao chất lượng chấm lượng tử.

IV.Tổng hợp hạt nano silica bọc chấm lượng tử ứng dụng

Tổng hợp hạt nano silica chứa chấm lượng tử là một chiến lược hiệu quả để cải thiện độ bền và giảm độc tính. Phương pháp Stöber là kỹ thuật chế tạo phổ biến cho các hạt silica có kiểm soát. Việc bọc các vật liệu nano bán dẫn như chấm lượng tử CdSe, CdS hoặc ZnS trong ma trận silica mang lại nhiều lợi ích. Cấu trúc vỏ silica cung cấp một môi trường bảo vệ, chống lại sự suy giảm quang hóa. Đồng thời, nó giúp dễ dàng điều chỉnh khả năng tương thích sinh học. Điều này mở rộng đáng kể phạm vi ứng dụng của chấm lượng tử trong nhiều lĩnh vực.

4.1. Phương pháp Stöber và chế tạo vật liệu nano silica

Phương pháp Stöber là một kỹ thuật chế tạo hóa học được sử dụng rộng rãi để tổng hợp hạt nano silica. Quá trình này bao gồm thủy phân và trùng hợp alkoxysilan (ví dụ: TEOS) trong môi trường cồn, với sự có mặt của amoniac làm chất xúc tác. Kỹ thuật này cho phép kiểm soát chặt chẽ kích thước và hình thái của các hạt silica. Để bọc chấm lượng tử, các chấm lượng tử được phân tán trong dung dịch phản ứng. Sau đó, quá trình hình thành silica diễn ra xung quanh chúng. Điều này tạo ra cấu trúc hạt nano silica chứa chấm lượng tử với độ ổn định cao.

4.2. Đặc điểm chung hạt nano silica phát xạ huỳnh quang

Hạt nano silica chứa chấm lượng tử giữ lại các đặc tính phát xạ huỳnh quang của lõi chấm lượng tử. Lớp vỏ silica đóng vai trò bảo vệ vật liệu nano bán dẫn khỏi môi trường bên ngoài. Nó ngăn chặn quá trình oxy hóa và photodegradation. Điều này dẫn đến sự cải thiện đáng kể về độ bền quang hóa và độ ổn định của phát xạ huỳnh quang. Ngoài ra, lớp vỏ silica còn giúp giảm thiểu sự rò rỉ các nguyên tố độc hại từ lõi chấm lượng tử. Các vật liệu này hiển thị khả năng phát xạ huỳnh quang mạnh mẽ và ổn định cho các ứng dụng dài hạn.

4.3. Ứng dụng tiềm năng của vật liệu nano bán dẫn này

Các hạt nano silica chứa chấm lượng tử có tiềm năng ứng dụng rộng rãi. Trong lĩnh vực y sinh, chúng được sử dụng làm tác nhân hình ảnh huỳnh quang trong chẩn đoán. Khả năng tương thích sinh học được cải thiện nhờ lớp vỏ silica. Trong nghiên cứu vật liệu, chúng có thể được dùng trong cảm biến sinh học hoặc cảm biến môi trường. Chúng cũng phù hợp cho các thiết bị quang điện tử thế hệ mới, như đèn LED và màn hình hiển thị. Sự kết hợp giữa tính chất quang độc đáo của chấm lượng tử và độ bền của silica tạo ra vật liệu nano bán dẫn đa năng và hiệu quả.

Xem trước tài liệu
Tải đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Bộ giáo dục và đào tạo viện hàn lâm khoa học

Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung

Tải đầy đủ (160 trang)

Trích đoạn nội dung luận án

Tải xuống để đọc toàn bộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Chu Anh Tuấn CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT QUANG CÁC CHẤM LƯỢNG TỬ ZnS PHA TẠP (Ce, Eu) VÀ CÁC CHẤM LƯỢNG TỬ TRÊN CƠ SỞ CdSe, CdS PHÂN TÁN TRONG NƯỚC VÀ BỌC SILICA Chuyên Ngành: Vật Lý Chất Rắn Mã số: 9440104 LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝ CHẤT RẮN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. Chu Việt Hà 2. Trần Hồng Nhung Hà Nội, năm 2024 ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tôi. Dưới sự hướng dẫn của PGS.

Chu Việt Hà và cố PGS TS Trần Hồng Nhung, các kết quả nghiên cứu và các kết luận trong luận án này là trung thực với kết quả thực nghiệm thu được, không sao chép từ bất kỳ một nguồn nào và dưới bất cứ một hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định. Hà Nội, tháng 9 năm 2024 Nghiên cứu sinh Chu Anh Tuấn iii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới PGS. Chu Việt Hà làm việc tại trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên, là người thầy hết lòng giúp đỡ, định hướng nghiên cứu, tạo mọi điều kiện cơ sở vật chất để tôi hoàn thành luận án.

Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn tới cố PGS. Trần Hồng Nhung trước khi qua đời làm việc ở phòng Nanobiophotonics – Viện Vật lý – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam người hướng dẫn thứ hai đã tận tình giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và nghiên cứu. Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy cô các bạn học viên, sinh viên Khoa Vật lý, Trường Đại học Sư pham – Đại học Thái Nguyên đã giúp đỡ và đồng hành cùng tôi trong quá trình làm thực nghiệm cho luận án. Tôi xin cảm ơn các thành viên nhóm nghiên cứu Nanobiophotonics, Trung tâm Điện tử Lượng tử – Viện Vật lý – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành được luận án.

Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS TS Nghiêm Thị Hà Liên đã giúp đỡ tôi và đưa ra những lời khuyên về kiến thức và kinh nghiệm nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Thị Bích Ngọc đã trợ giúp tôi rất nhiều trong nghiên cứu để tôi hoàn thành luận án. Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến lãnh đạo Học viện Y dược học cổ truyền Việt Nam nơi tôi đang công tác đã tạo mọi điều kiện cho tôi có thể hoàn thành việc học tập và nghiên cứu khoa học. Bên cạnh đó, tôi cũng xin cảm ơn Phòng sau đại học, Khoa Vật lý, Học viện Khoa học và Công Nghệ đã tạo mọi điều kiện để giúp tôi trong quá trình học tập tại học viện.

Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã luôn bên cạnh, ủng hộ và động viên để tôi có thể hoàn thành quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận án nghiệp này. Hà Nội, tháng năm 2024 Nghiên cứu sinh Chu Anh Tuấn iv MỤC LỤC MỞ ĐẦU. 10 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU. Các tính chất và một số vấn đề liên quan đến chấm lượng tử.

Đôi nét về chấm lượng tử và hiệu ứng giam giữ lượng tử. Các mức năng lượng của hạt tải trong các chấm lượng tử. Các đặc tính quang của chấm lượng tử. Sự độc hại của các chấm lượng tử.

Vật liệu phát quang và các chấm lượng tử pha tạp ion đất hiếm. Các ion đất hiếm trong nền rắn. Lý thuyết Judd-Ofelt. Ion Eu trong nền chất rắn.

Nguyên tố đất hiếm Ce và các vật liệu nano pha tạp Ce. Nghiên cứu tổng hợp các hạt nano bán dẫn và các chấm lượng tử. Nghiên cứu tổng hợp các hạt nano silica chứa chấm lượng tử. Đặc điểm chung các hạt nano silica phát xạ huỳnh quang.

Các phương pháp tổng hợp hạt nano silica. Nghiên cứu tổng hợp các hạt nano silica chứa chấm lượng tử. Một số phương pháp chế tạo hạt nano silica chứa chấm lượng tử. 36 KẾT QUẢ CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU CÁC CHẤM LƯỢNG TỬ ZnS PHA TẠP CÁC ION Eu VÀ Ce CHO ỨNG DỤNG PHÁT XẠ ÁNH SÁNG TRẮNG.

Thực nghiệm chế tạo các chấm lượng tử ZnS pha tạp Eu và Ce trong dung môi ở nhiệt độ cao. Chế tạo các chấm lượng tử ZnS. Chế tạo các chấm lượng tử ZnS pha tạp Eu và Ce. Kết quả tổng hợp và đặc điểm hình thái, cấu trúc của các chấm lượng tử ZnS và ZnS pha tạp.

Ảnh hiển vi điện tử truyền qua TEM. Phân tích cấu trúc và thành phần của các chấm lượng tử. Tính chất quang của các chấm lượng tử ZnS và ZnS pha tạp ion Eu và Ce. 55 KẾT QUẢ CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU CÁC CHẤM LƯỢNG TỬ TRÊN VẬT LIỆU CdSe VÀ CdS.

Thực nghiệm tổng hợp các chấm lượng tử CdSe/CdS và CdS/ZnS phân tán trong nước. Tổng hợp các chấm lượng tử CdSe/CdS trực tiếp trong môi trường nước. Chế tạo các chấm lượng tử CdS/ZnS. Kết quả tổng hợp và nghiên cứu tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe/CdS.

Đặc điểm nhìn thấy và hình thái của các chấm lượng tử. Các tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe/CdS. Kết quả tổng hợp và nghiên cứu tính chất quang của các chấm lượng tử CdS/ZnS. Đặc điểm nhìn thấy và hình thái của các chấm lượng tử.

Phổ hấp thụ quang học của các chấm lượng tử CdS và CdS/ZnS. Phổ phát xạ huỳnh quang của các chấm lượng tử CdS và CdS/ZnS. 91 KẾT QUẢ TỔNG HỢP VÀ NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT QUANG CÁC HẠT NANO SILICA CHỨA CHẤM LƯỢNG TỬ. Tổng hợp các hạt nano silica chứa chấm lượng tử bằng phương pháp Stöber.

Tổng hợp các hạt nano silica chứa các chấm lượng tử CdSe/CdS. Tổng hợp các hạt nano silica chứa các chấm lượng tử CdS/ZnS. Kết quả nghiên cứu và tổng hợp các hạt nano CdSe/CdS/SiO2. Kích thước và hình thái.

Biểu hiện quang học của các hạt nano CdSe/CdS/SiO2. Bán kính thủy động học, phân bố kích thước hạt, và biểu đồ thế zeta của các hạt nano CdSe/CdS/SiO2. Ảnh hưởng của các điều kiện tổng hợp lên đặc tính của các hạt nano CdSe/CdS/SiO2. Kết quả nghiên cứu và tổng hợp hạt nano CdS/ZnS/SiO2.

Kết quả tổng hợp các hạt nano CdS/ZnS/SiO2. Tính quang của các hạt nano CdS/ZnS/SiO2. 114 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN. 116 TÀI LIỆU THAM KHẢO.

118 PHỤ LỤC CÁC PHÉP ĐO THỰC NGHIỆM THỰC HIỆN TRONG LUẬN ÁN. 129 vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Tiếng Anh Dịch nghĩa, công thức TOP Trioctylphosphine C24H51P ODE Octadecene C18H36 TEM Transmission Electron Kính hiển vi điện tử truyền qua Microscopy Citrate Trisodium citrate dihydrate C6H5Na3O7•2H2O UV Ultra violet Cực tím UV-Vis Ultra violet - Visible Cực tím – khả kiến NIR near infrared Hồng ngoại gần viii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1. Các thông số mạng tinh thể của một số hợp chất thuộc nhóm AIIBVI tại nhiệt độ phòng [2]. Cấu hình điện tử của các ion nguyên tố đất hiếm [52].

Các mẫu chấm lượng tử ZnS và ZnS pha tạp các ion Eu3+/Ce3+ với tỷ lệ pha tạp khác nhau. Các kết quả tính toán được từ phổ nhiễu xạ tia X tại mặt phẳng mạng (1 1 1). Kích thước hạt và năng lượng vùng cấm của các chấm lượng tử ZnS, ZnS:Eu1%, ZnS:Ce1% và ZnS:Ce1% Eu1-4%. Giá trị thực nghiệm của thời gian sống thu được cho các chấm lượng tử ZnS và ZnS pha tạp.

Các số trong ngoặc là phần trăm biên độ của từng thành phần. Thành phần lượng chất để tổng hợp các chấm lượng tử CdSe/CdS. Lượng hoá chất để tổng hợp các chấm lượng tử CdS/ZnS .3 Kích thước lõi chấm lượng tử CdSe với thời gian nuôi mẫukhác nhau. Đánh giá kích thước của các hạt nano CdSe với các tỷ lệ chất bẫy khác nhau.

Độ bán rộng phổ phát xạ quang huỳnh quang của các chấm lượng tử CdSe/CdS với các tỷ lệ chất bẫy khác nhau tương ứng với màu phát xạ khác nhau74 Bảng 3. Bán kính lõi CdS của các chấm lượng tử CdS/ZnS với các tỉ lệ w khác nhau. Thí nghiệm chế tạo các hạt nano CdSe/CdS/SiO2 với lượng xúc tác thay đổi 87 Bảng 4. Thí nghiệm chế tạo các hạt nano CdSe/CdS/SiO2 với lượng TEOS thay đổi.

Thí nghiệm chế tạo các hạt nano CdSe/CdS/SiO2 với lượng APTES thay đổi. Thí nghiệm chế tạo các hạt nano CdSe/CdS/SiO2 với lượng nước thay đổi. Thí nghiệm chế tạo các hạt nano CdS/ZnS/SiO2 với lượng xúc tác thay đổi. 89 ix DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.

Minh hoạ hộp thế cầu có bờ thế vô hạn. Các chuyển dời quang được phép giữa các trạng thái của điện tử và lỗ trống được lượng tử hóa trong trường hợp khử suy biến [11]. Các chuyển dời quang được phép trong chấm lượng tử bán dẫn theo mô hình cặp điện tử - lỗ trống [11]. Sơ đồ các mức năng lượng của ion đất hiếm bị tách do tương tác điện tử - điện tử và điện tử - mạng [58].

Giản đồ mức năng lượng của các dịch chuyển quang của ion Eu3+[58]. Minh họa cấu trúc của một chấm lượng tử có thể phân tán trong môi trường sinh học. Minh họa một số mô hình hạt nano silica được chế tạo chứa các chấm lượng tử. Quy trình tổng hợp hạt nano silica chứa các chấm lượng tử thông qua phương pháp micelle đảo [79].

Minh họa dụng cụ thí nghiệm chế tạo các chấm lượng tử ZnS và ZnS pha tạp. Sơ đồ quy trình chế tạo các hạt nano ZnS. Sơ đồ quy trình chế tạo các chấm lượng tử ZnS pha tạp các ion Eu3+/Ce3+. Ảnh TEM của các chấm lượng tử ZnS (A), ZnS:Ce3+ (B); và ZnS:Ce3,Eu3+ (C).

Phổ XPS của mẫu chấm lượng tử ZnS:Ce1%Eu1% (hình a), của ion Ce 3d (hình b) và ion Eu 3d (hình c). Hai hình nhỏ trong hình a lần lượt là các phần phổ XPS của nguyên tố lưu huỳnh và C trong mẫu vật liệu. Giản đồ XRD của các mẫu chấm lượng tử : (a) ZnS, (b) ZnS:Ce1%, (c) ZnS:Eu1%, (d) ZnS:Ce1% Eu1%, (e) ZnS:Ce1%Eu2% and ZnS:Ce1%Eu4%. Phổ kích thích huỳnh quang của mẫu chấm lượng tử ZnS:Eu1%,.

Phổ phát xạ quang huỳnh quang của mẫu chấm lượng tử ZnS:Eu1% dưới bước sóng kích thích 450 nm (đường đỏ) và đường phân rã huỳnh quang x (đường xanh) của mẫu này được ghi với bước sóng phát xạ là 617 nm (tương ứng với chuyển dời 5D0→7F2) .

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Câu hỏi thường gặp

Luận án "Chấm lượng tử ZnS, CdSe, CdS: Chế tạo và tính chất quang" nghiên cứu về vấn đề gì?

Bộ Giáo dục và Đào tạo, Viện Hàn lâm Khoa học: Cập nhật chính sách, định hướng nghiên cứu, phát triển giáo dục và khoa học công nghệ tại Việt Nam.

Luận án "Chấm lượng tử ZnS, CdSe, CdS: Chế tạo và tính chất quang" có bao nhiêu trang?

Luận án "Chấm lượng tử ZnS, CdSe, CdS: Chế tạo và tính chất quang" có 160 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.

Cách tải luận án "Chấm lượng tử ZnS, CdSe, CdS: Chế tạo và tính chất quang" về máy như thế nào?

Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.

Luận án liên quan

Chia sẻ tài liệu: Facebook Twitter