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掺杂钐离子(Sm3?)的硒化镉量子点用于改善电光性能

DOI：10.1016/j.matpr.2019.05.246 期刊：Materials Today: Proceedings 出版年份：2019 更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要： 硒化镉（CdSe）量子点（QDs）是一种具有直接带隙的半导体材料，其呈现不同颜色取决于颗粒尺寸。虽然半导体掺杂较为容易，但在量子尺度添加杂质始终被视为挑战。本研究采用3-巯基丙酸（3-MPA）作为表面封端剂，通过动力学生长法合成了四种不同尺寸的CdSe QDs，并进行了钐离子（Sm3?）掺杂研究。通过紫外-可见光谱（UV）和光致发光光谱（PL）分析光学特性，利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）进行振动研究。与未掺杂CdSe QDs相比，吸收光谱出现蓝移现象，该位移归因于能量从基质材料向掺杂剂的转移。未掺杂与掺杂QDs均呈现覆盖整个可见光范围的宽谱PL光谱：未掺杂样品仅显示带边发射，而引入Sm3?掺杂剂后QDs产生缺陷，Sm3?掺杂CdSe QDs的发射光谱同时包含带边发射与缺陷主导发射。
作者： Neena Jaggi，Neeraj Rathee
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究用钐3+（Sm3+）杂质掺杂CdSe量子点以改善其电光性能。

研究成果

成功合成了掺杂Sm3?的CdSe纳米颗粒并进行了表征。通过红外光谱证实了掺杂效果，与未掺杂的CdSe量子点相比，吸收光谱出现蓝移。光致发光光谱显示由于带边发射与表面缺陷发射的合并而产生宽带发射。发光强度随反应时间增加而增强，这归因于能量从基质向掺杂剂的转移。所合成的量子点在光电子学和传感器领域具有潜在应用价值。

研究不足

该研究在开放环境中进行，可能影响量子点的重现性和稳定性。合成温度固定为100°C，未探究不同温度的影响。研究聚焦于光学和振动特性，未考察电导率等其他性质。

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