Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Chế tạo và nghiên cứu tính chất quang của chấm lượng tử CdS/ZnSe

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là chế tạo ra các NC CdS/ZnSe có đặc trưng loại II, nghiên cứu sự ảnh hưởng của chiều dày lớp vỏ và công suất kích thích lên tính chất quang của các NC CdS/ZnSe. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Chế tạo và nghiên cứu tính chất quang của chấm lượng tử CdS/ZnSe ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN TRUNG KIÊNCHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT QUANG CỦA CHẤM LƢỢNG TỬ CdS/ZnSe Chuyên ngành: Vật lý chất rắn Mã số: 60 44 01 04 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. NGUYỄN XUÂN NGHĨA HÀ NỘI - 2014 LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, cho phép em gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS. TS. NguyễnXuân Nghĩa đã trực tiếp hướng dẫn khoa học và tạo điều kiện làm việc tốtnhất cho em trong suốt quá trình nghiên cứu và thực hiện luận văn. Em xin gửi lời cảm ơn tới NCS. Nguyễn Xuân Ca, NCS. Nguyễn Thị Luyến đãdành thời gian thảo luận và đóng góp các ý kiến quý báu về kết quả của luận văn. Em xin được gửi lời cảm ơn đến các thầy, cô giáo trong Khoa Vật lý –Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã dạy và trang bịcho em những tri thức khoa học và tạo điều kiện học tập thuận lợi cho em trongsuốt thời gian qua. Cuối cùng xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và tình yêu thương tới giađình và bạn bè – nguồn động viên quan trọng nhất về mặt tinh thần cũng như vậtchất, giúp em có điều kiện học tập và nghiên cứu khoa học như ngày hôm nay. Hà Nội, ngày 12 tháng 12 năm 2014 Học viên Nguyễn Trung Kiên LỜI CAM ĐOANTôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sựhướng dẫn của PGS. TS. Nguyễn Xuân Nghĩa. Các số liệu và kếtquả trong luận văn là trung thực và chưa được ai công bố trong bấtcứ công trình nào khác. Tác giả luận văn Nguyễn Trung Kiên MỤC LỤCDANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ ..................................................... 1DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT......................................... 4MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 5Chương 1: TỔNG QUAN MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ CÔNG NGHỆCHẾ TẠO VÀ TÍNH CHẤT QUANG CỦA CẤU TRÚC NANOBÁN DẪN DỊ CHẤT LOẠI II ....................................................................... 81.1. Giới thiệu các cấu trúc nano bán dẫn dị chất ........................................ 81.2. Một số vấn đề về công nghệ chế tạo...................................................... 10 1.2.1. Lựa chọn vật liệu ............................................................................... 11 1.2.2. Động học phát triển nano tinh thể và phân bố kích thước hạt .......... 12 1.2.3. Bề mặt tiếp giáp trong cấu trúc nano lõi/vỏ ...................................... 151.3. Tính chất quang...................................................................................... 16 1.3.1. Sự tách các hàm sóng điện tử và lỗ trống ......................................... 16 1.3.2. Kích thước lõi, vỏ và chế độ phân bố hạt tải .................................... 18 1.3.3. Tính chất hấp thụ và quang huỳnh quang ......................................... 18 1.3.4. Ảnh hưởng của công suất kích thích đến phổ huỳnh quang ............. 20KẾT LUẬN CHƢƠNG 1................................................................................ 23Chương 2: THỰC NGHIỆM ....................................................................... 242.1. Chế tạo cấu trúc nano lõi/vỏ loại II CdS/ZnSe .................................... 24 2.1.1. Tạo các dung dịch tiền chất............................................................... 24 2.1.2. Chế tạo nano tinh thể lõi CdS ........................................................... 24 2.1.3. Chế tạo lớp vỏ ZnSe .......................................................................... 25 2.1.4. Làm sạch mẫu ................................................................................... 252.2. Các phương pháp khảo sát đặc trưng của vật liệu ............................. 26 2.2.1. Hiển vi điện tử truyền qua................................................................. 26 2.2.2. Nhiễu xạ tia X ................................................................................... 27 2.2.3. Tán xạ Raman ................................................................................... 28 2.2.4. Hấp thụ quang học ............................................................................ 28 2.2.5. Quang huỳnh quang .......................................................................... 30KẾT LUẬN CHƢƠNG 2................................................................................ 32Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................... 333.1. Phân bố kích thước của nano tinh thể CdS ......................................... 333.2. Giải pháp chế tạo cấu trúc nano lõi/vỏ CdS/ZnSe .............................. 363.3. Ảnh hưởng của chiều dày lớp vỏ lên tính chất hấp thụ và quanghuỳnh quang của cấu trúc nano CdS/ZnSe ............................................... 443.4. Ảnh hưởng của công suất kích thích lên phổ quang huỳnhquang của các cấu trúc nano lõi/vỏ CdS/ZnSe ........................................... 48KẾT LUẬN CHƢƠNG 3................................................................................ 52KẾT LUẬN .................................................................................................... 53TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 54 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊHình 1.1. Giản đồ vùng năng lượng của cấu trúc nano bán dẫn ...