Luận án Tiến sĩ: Chế tạo và nghiên cứu tính chất quang của nano tinh thể lõi/vỏ loại II CdS/ZnSe

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là chế tạo các NC lõi/vỏ loại II CdS/ZnSe. Làm sáng tỏ ảnh hưởng của công suất kích thích quang và nhiệt độ đến tính chất PL của các NC lõi/vỏ loại II CdS/ZnSe có dạng hàng rào thế khác nhau (thay đổi đột ngột và thay đổi dần) tại bề mặt tiếp giáp lõi/vỏ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ: Chế tạo và nghiên cứu tính chất quang của nano tinh thể lõi/vỏ loại II CdS/ZnSe LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướngdẫn của PGS. TS. Vũ Thị Kim Liên và PGS. TS. Nguyễn Xuân Nghĩa. Các số liệu, kếtquả nêu trong luận án là trung thực và chưa được công bố trong các công trình khác. NGHIÊN CỨU SINH Nguyễn Xuân Ca i LỜI CẢM ƠN Trước tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS. TS. Vũ Thị Kim Liên vàPGS. TS. Nguyễn Xuân Nghĩa. Các thầy đã luôn định hướng kịp thời và tạo điều kiệnthuận lợi nhất để tôi có thể hoàn thành đề tài nghiên cứu này. Tôi xin chân thành cảm ơn TS. Phan Thế Long, khoa Vật Lý, Đại học Hankuk,Hàn Quốc người đi trước tôi trong lĩnh vực nghiên cứu, đã giúp đỡ và có nhiều traođổi khoa học có giá trị trong quá trình tôi thực hiện luận án. Đồng thời, xin gửi lời cảm ơn đến TS. Nguyễn Quý Báu, Đại học quốc giaSingapore và TS Trần Thị Kim Chi, viện Khoa học Vật Liệu đã giúp tôi trong việcthực hiện các phép đo phức tạp và chuyên sâu. Tôi xin chân thành cảm ơn các thành viên trong nhóm nghiên cứu: TS Nguyễn ThịLuyến, ThS Nguyễn Thị Lan Hương, ThS Mai Hồng Sim và ThS Nguyễn Trung Kiên đãgiúp đỡ, động viên tôi trong suốt thời gian tôi thực hiện luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn Phòng đào tạo - Viện Vật lý, Phòng đào tạo học việnKhoa học và Công nghệ và Phòng thí nghiệm trọng điểm -Viện Khoa học Vật liệu - việnHàn Lâm Khoa học và Công Nghệ Việt Nam đã tạo điều kiện thuận lợi về thủ tục hànhchính và cơ sở vật chất giúp tôi có thể hoàn thành luận án này. Tôi xin chân thành cảm ơn trường Đại học Khoa học – Đại học Thái Nguyên,Khoa Vật lý và Công nghệ trường Đại học Khoa học nơi tôi đang công tác đã tạo điềukiện cho tôi về thời gian và công việc tại cơ quan, tạo thuận lợi để tôi thực hiện luận ánnày. Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình mình, bố mẹ, anh chị em những người thânyêu nhất luôn động viên và tin tưởng để tôi thực hiện đề tài nghiên cứu này. ii MỤC LỤCLỜI CAM ĐOAN .............................................................................................................. iLỜI CẢM ƠN ................................................................................................................... iiMỤC LỤC ....................................................................................................................... iiiDANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ...................................................... viDANH MỤC ĐỒ THỊ VÀ HÌNH ................................................................................. viiiMỞ ĐẦU .......................................................................................................................... 1CHƢƠNG 1 ...................................................................................................................... 51.1. Giới thiệu về các nano tinh thể lõi/vỏ loại II ........................................................ 51.2. Công nghệ chế tạo các nano tinh thể lõi/vỏ loại II ................................................ 71.2.1. Kích thước và phân bố kích thước của nano tinh thể lõi ........................................ 71.2.1.1. Ảnh hưởng của nồng độ ligand ........................................................................... 91.2.1.2. Ảnh hưởng của tỉ lệ các tiền chất ...................................................................... 101.2.1.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng .................................................................... 121.2.2. Chế tạo các nano tinh thể lõi/vỏ loại II................................................................. 131.2.2.1. Lựa chọn vật liệu ............................................................................................... 131.2.2.2. Ảnh hưởng của kích thước lõi và độ dày lớp vỏ đến chế độ phân bố hạt tải .... 151.2.3. Chế tạo các nano tinh thể lõi/vỏ loại II................................................................. 161.3.Tính chất quang của các nano tinh thể lõi/vỏ loại II ........................................... 181.3.1. Ảnh hưởng của kích thước lõi và chiều dày vỏ .................................................... 181.3.2. Hiệu suất lượng tử của các nano tinh thể lõi/vỏ loại II ........................................ 201.3.3. Ứng suất và sự khuếch tán của các ion tạo nên lớp đệm hợp kim trong các nano tinh thể lõi/vỏ ............................................................................................ 221.3.4. Ảnh hưởng của độ dày lớp vỏ và nhiệt độ lên phổ Raman của cấu trúc nano lõi/vỏ .................................................................................................................. 241.3.4.1. Ảnh hưởng của độ dày lớp vỏ ........................................................................... 241.3.4.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ.................................................................................... 271.3.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ mẫu đến tính chất huỳnh quang .................................... 281.3.6. Các dấu hiệu nhận biết đặc trưng phát xạ loại II .................................................. 321.3.6.1. Sự dịch đỏ mạnh của phổ huỳnh quang và chân phổ hấp thụ được nâng lên phía năng lượng thấp ........................................................................................ 321.3.6.2. Thời gian sống huỳnh quang tăng ..................................................................... 331.3.6.3. Đỉnh phổ huỳnh quan ...