毕业论文课题相关文献综述

文 献 综 述

1.1 量子点

量子点是一种粒径介于1～10nm之间的半导体纳米颗粒^[1]。若要严格定义量子点，则必须由量子力学出发，电子的物质波特性取决于其费米波长（λF=2π/kF）。在体相材料中，电子的波长远小于材料的尺寸，因此量子局限效应不显著。当三个维度的尺寸都缩到小于一个波长以下时，即半径小于或接近于激子玻尔半径的半导体纳米晶体，就成为了量子点。因此,真正的关键尺寸是由电子在材料内的费米波长决定。

当前人们已研究出多种合成半导体量子点的方法，能够制备出颗粒细小均匀、分散性良好、荧光性能好、量子效率高的样品。这些方法从制备原料状态的角度可以分为：固相法（也称机械法）、溶液法（如溶胶-凝胶法又称胶体化学法、反相微乳液法、超临界CO2法、均匀共沉淀法、模板法、金属有机化学法等）和气相法（如分子束外延等）；从原料组成的角度可以分为：有机法和无机法；从溶剂种类的角度可以分为：有机溶剂合成法和水相合成法。

在20世纪50年代由La Mer等人提出^[11]了均匀共沉淀法。采用II B族金属盐溶液（醋酸盐、硫酸盐、高氯酸盐、氯化物等）与H2S气体或硫族元素的盐溶液（通常为新配制的NaX、NaHX、（NH4）2X、Na2X2O3等，X=S、Se、Te）在水相中反应。当加入沉淀剂后，或于一定温度下使溶液发生水解，形成不溶性的氢氧化物、水合氧化物或盐类从溶液中析出，并将溶剂和原溶液中原有的阴离子洗去，经热分解或脱水来制备不同尺寸的半导体量子点

Peng等 ^[12]利用水热、溶剂热合成技术应用于各种类型、各种形状的纳米粒子的制备。指在特制的密闭反应器（如高压釜）中，采用水相或者其他溶剂作为反应体系，通过将反应体系加热至或接近于临界温度，在反应体系中产生高压而进行无机材料合成的一种十分有效的方法

溶胶-凝胶法最早由Steigerwald研究小组于1989年第一次提出的^[13] 采用TOPO作为有机配位溶剂，以Cd(CH3)2和TOP-Se为前驱体，将金属有机化合物快速注射进热的有机溶剂中（350℃左右），并将其剧烈搅拌。

定域模板法以具有明显空腔的聚合物、分子筛等多孔材料为合成的模板，利用模板上空腔的大小可以起控制粒径大小的作用^[14]，实现CdS、CdSe等纳米半导体微粒的自组装

固相法指，固相反应制备纳米材料通常利用锌盐（醋酸锌、硫酸锌、硝酸锌、氯化物等）、氢氧化锌，与硫化钠、硫代乙酰胺（TAA）在玛瑙研钵中充分研磨得到ZnS等纳米颗粒。

微乳液法也称胶束法，是通过热力学稳定的水滴在油中(W/0)或将油滴在水中(O/W)在表面活性剂的作用下形成一种均匀的单分散体系，其微结构的粒径约为1～100nm，主要可分为O/W(正相胶束)型和W/0(反相胶束)型两种，是表面活性剂分子在油水界面形成的有序组合体。