1. 研究目的与意义（文献综述）

量子点是具有独特光学和电学性质的纳米尺寸半导体颗粒材料，其光电性质由纳米尺寸上颗粒的尺寸、形状和量子物理决定，有一些量子点还具有光致发光特性。随着纳米颗粒尺寸的减小所体现出的量子尺寸效应，使量子点具有高强度、窄频域和发光波长可调的独特发光性质。

钙钛矿晶体具有abx₃ 结构，通常属于正交、四方或立方晶系。在种类繁多的量子点中，基于钙钛矿结构的量子点以其优异的发光性能，如发光效率高、发光谱线窄等，受到了人们极大的关注。有机－无机杂化的ch₃nh₃pbx₃( x = cl，br，i) 和全无机的cspbx₃( x = cl，br，i) 是当前重点研究的钙钛矿量子点。人们发现，作为直接带隙半导体，金属有机卤化物ch₃nh₃pbx₃钙钛矿体材料确实可以发光，不过由于其激子结合能较小，缺陷较多，导致它发光的量子效率较低，在一定程度上限制了其在发光领域的应用。全无机cspbx₃钙钛矿量子点由于具有窄的发射谱线、高的量子产率（可高达90%）和全可视光光谱发射等杰出的光学性能而受到广泛关注，已经显示了其在光电器件（激光、led、量子光源等领域）应用中的前景。

由于量子点的表面可以方便地被调控，从而使其可以自由地被应用到各种器件结构中。钙钛矿量子点的合成实际上相对简单，其发光波长可以通过多种不同的方式调控。首先，钙钛矿量子点的禁带宽度与其尺寸有关，可以通过反应温度控制量子点的大小，从而实现对量子点的发光波长的调控。另外，由于卤素x可以是cl，br，i 或其中两者的混合，通过调控卤素成分及比例也可以改变量子点的禁带宽度(cspbcl₃:2.82 ev; cspbbr₃: 2.00 ev; cspbi₃: 1.44 ev)，从而在一定波长范围内调节其发光波长。因此，cspbx₃量子点的吸收和光致发光可以覆盖到整个可见光谱的范围。

2. 研究的基本内容与方案

主要围绕cspbbr₃纳米晶掺杂玻璃的制备及其荧光性能开展相关研究，采用离子交换的方法，调控玻璃基质中cspbbr₃纳米晶的形成，从而调控其光学性能，并探讨钙钛矿纳米晶掺杂玻璃器件化的可能性。

采用热处理（调控热处理温度）、离子交换（调控离子交换的温度、时间）等制备钙钛矿纳米晶掺杂玻璃样品，采用吸收光谱、xrd、tem等分析纳米晶的形成机理；采用吸收光谱、荧光光谱等分析测试钙钛矿纳米晶掺杂玻璃的荧光性能，并分析影响钙钛矿纳米晶掺杂玻璃荧光性能的主要因素。

3. 研究计划与安排

第1-4周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备，确定技术方案。

第5-8周：按照设计方案，开展钙钛矿纳米晶掺杂玻璃的制备。

第9-12周：采用热处理、离子交换等手段调控纳米晶的生长，并完成相关的性能测试与表征。

4. 参考文献（12篇以上）

1. ai b, liu c, wangj, et al. precipitation and optical properties of cspbbr3 quantum dots inphosphate glasses[j]. journal of the american ceramic society, 2016,99(9):2875-2877.

2. wang y, li x, songj, et al. all-inorganic colloidal perovskite quantum dots: a new class oflasing materials with favorable characteristics.[j]. advanced materials, 2015,27(44):7101.

3. 刘翔凯, 李泽华, 张发焕,等. 具有优异发光性能的钙钛矿量子点研究进展[j]. 半导体技术, 2016(4):249-260.

   剩余内容已隐藏，您需要先支付 5元 才能查看该篇文章全部内容！立即支付