ZnS∶Cu纳米微粒的线性光学特性研究

采用溶胶-凝胶法在不同条件下制备了ZnS∶Cu纳米微粒,合成中首次用中性硫代乙酰胺分子对纳米微粒表面进行修饰.所制ZnS∶Cu纳米微粒在紫光灯的照射下,呈现绿色发光现象;在 332 nm的紫外光激发下,ZnS∶Cu纳米微粒产生位于516 nm的发射峰;相对于体相材料在462 nm的发射峰红移了54 nm;另外,样品的紫外吸收光谱表明,位于290 nm的吸收峰,相对于体相材料蓝移了50.6 nm.     

配体交换法制备表面功能化的ZnS NPS及其光学性质研究

以ZnS纳米微粒(NPS)和8-羟基喹啉-5-磺酸(H2QS)为原料,通过新颖的配体交换法合成一系列表面功能化的H2QS-ZnS NPS。TEM结果显示,H2QS-ZnS NPS均一分散,没有聚集,粒径与功能化前的ZnS NPS基本一样,为2～4nm。H2QS-ZnS NPS的荧光发射峰在488nm处,其发光效率随着H2QS与ZnS NPS比率的增加而提高,与ZnS NPS的荧光发射峰(420nm处)相比较发生红移且发光效率显著提高,并对其发光机理进行理论分析。     

Y_2O_3:Er,Yb纳米晶的沉淀法制备与可见-红外发光性能研究

采用共沉淀法制备了平均粒径约30nm的Y_2O_3:Er,Yb纳米晶,并对其可见-红外发光特性与体相材料的差别进行了对比.结果表明:焙烧温度的升高有利于纳米晶晶化程度增强.在980nm红外激发下,Er3+离子呈现典型的绿、红光上转换特征发射,峰位位于530,550,660nm,分别对应于2H11/2→4I15/2,4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2跃迁.同时观察到了源于Er3+离子4I13/2→4I15/2辐射跃迁的1 530nm红外发射.随焙烧温度的升高,各发射光强度随之增大.但Y_2O_3:Er,Yb纳米晶呈现明显不同于体相材料的发光特性,其红、绿光强度分支比可达19.55,是体相材料的5倍,红光色纯度优异.同时,红外发射强度亦远高于体相材料.上述结果反映出Er3+的4F9/2和4I13/2能级在Y_2O_3纳米晶中的粒子布居特征迥异于体相材料,其跃迁机制亦存在很大差别.     

快速均匀沉淀法制备纳米微粒ZnS

采用快速均匀沉淀法在水相体系中制备纳米微粒ZnS．快速均匀沉淀法是利用酸度、温度对反应物解离的影响,在一定条件下制得含有所需反应物的稳定前体溶液,通过迅速改变溶液的酸度、温度来促使颗粒大量生成,并借助表面活性剂防止颗粒团聚,从而获得均匀分散纳米颗粒,它具有均匀性较好、沉淀快速、冷却迅速的特点．以硫代乙酰胺（CH3CSNH2,简称TAA）和硝酸锌（Zn（NO3）2）为反应前驱体,用一定量的浓HNO3调节pH为1～2,用0.45μm的微孔膜过滤,恒温陈化一段时间成核后,将该起始溶液迅速倒入含有表面活性剂OP的冷氨水中（氨水预冷至0～2℃）,混合完毕后再继续轻微搅拌5min左右,浑浊一段时间,离心分离并用蒸馏水、乙醇等多次洗涤,得到无团聚、粒度分布窄、粒径为30～40nm的球形ZnS微粒．对纳米微粒ZnS进行了红外光谱、荧光光谱分析,结果表明该微粒无红外吸收,在激发波长为290nm时,荧光发射峰在350nm处;该法具有实验简单、操作方便、产率高、制得的纳米微粒粒径均一等特点．     

ZnS/PVP纳米纤维的制备及性质研究

通过静电纺丝的方法成功制备了ZnS/PVP纳米纤维。通过扫描电子显微镜可知,纤维的直径大约在400 nm,纤维中的无机物为立方ZnS晶体,从荧光光谱图中可以知道,发射峰的位置在415nm。     

ZnS:Mn纳米晶的微结构和发光性能

以Na2S·9H2O为硫源,柠檬酸为稳定剂,采用溶剂热法制备了ZnS:Mn纳米晶.通过X射线衍射谱.拉曼光谱和光致发光谱分别研究了ZnS:Mn纳米晶的微结构和发光性能.结果表明:所制备的ZnS:Mn纳米晶均具有立方结构,颗粒尺寸约为2～4nm.掺杂Mn2+替代Zn2+处在置换状态.光致发光谱测试表明纯ZnS纳米晶仅存在516cm-1的弱发射峰.随着Mn2+含量增加,在603cm-1处出现了一个强的Mn2+发光特征峰,该发射峰归因于4T1→6A1的锰离子跃迁.随着掺杂锰量的增加,该发射峰强度呈现非单调的变化,当Mn离子掺杂量为10%时,发射峰强度达到最大值.     

二氧化锰纳米微粒的制备及其共振瑞利散射光谱研究

基于KMnO4 与NH3 ·H2 O反应 ,用微波高压液相合成技术制备了粒径为 12 5nm的二氧化锰纳米微粒。二氧化锰纳米微粒的稳定性实验发现 ,微量NaNO3 和TritonX 10 0对二氧化锰纳米微粒的稳定起一定作用 .二氧化锰纳米微粒在 34 2nm处有特征吸收峰 .它的共振瑞利散射峰分别位于 410nm ,470nm ,5 30nm ,共振瑞利散射强度I4 70 与二氧化锰浓度在 2× 10 -7～ 4× 10 -5mol/L范围内呈线性关系 ,相关系数 0 9987.还研究了二氧化锰米微粒的非线性散射现象 .     

ZnS纳米材料的光致发光和光催化性能

利用水热法制备ZnS纳米材料,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜术(SEM)、光致发光(PL)对ZnS的结构及其物理性质进行研究,同时探讨退火对样品性能的影响.通过光谱分析发现,在400～650 nm附近有525 nm左右的绿光发射峰,该峰峰强随ZnS前驱体溶液中n(Zn(CH3COO)2)/n((NH2)2CS)的增加而明显减弱,从不同比例样品的对比可以得出525 nm处的绿光发射峰是由ZnS纳米结构中的锌空位而引起.制备的ZnS纳米颗粒有良好的光催化效果.对样品进行高温退火处理,发现样品退火后结晶度升高,PL绿光发射峰峰强明显降低,催化性能也从50%上升到70%,说明高温退火能有效修复ZnS纳米颗粒在制备过程中由于浓度不均而引起的锌空位.     

氧化锌纳米材料的机械法制备及其光学性能研究

采用滚压振动磨在干法室温状态下大批量制备了氧化锌纳米材料,分别利用X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)对样品晶体结构和形貌进行了表征.结果表明,ZnO纳米颗粒平均粒径约为60 nm,材料结晶良好,无杂质.室温下光致发光(PL)谱显示,在390 nm处有近带边紫外发射峰,这属于激子态发光;同时,在510 nm处有较弱的绿光发射峰,而强度最强的是位于648 nm处的红光发射峰,这两种发射属于表面缺陷态发光.UV-Vis吸收光谱表明,产物在紫外区有很强的紫外吸收,吸收峰出现了蓝移现象,这种蓝移验证了材料存在键断裂等表面缺陷态.Raman光谱表明非极性光学声子模位于437.6com-1处,纵向光学模(LO)峰位于583.6 cm-1处.     

ZnS:Mn~(2+)纳米棒的结构及光学性能研究

利用一步溶剂热的方法合成六角结构的ZnS以及ZnS:Mn2+纳米棒.通过XRD,SEM,PL,UV-VIS等测试手段对样品结构和光学性能进行表征.结果表明所合成的纳米棒尺寸在10~15 nm.锰的发射峰(4T1-6A1跃迁)位在589 nm.     

半导体ZnS纳米球的简易合成及其光学性能

在表面活性剂Tween-80提供化学软模板的诱导下,利用简易的反相胶束方法,在室温下合成出直径在48-52 nm之间的半导体ZnS纳米球。X射线衍射测定表明,产物纯度高,具立方闪锌矿结构;紫外-可见和荧光光谱表明其纳米材料与体相相比依次"蓝移"了62 nm和33 nm。     

ZnS：Mn/PVP膜的合成及表征

采用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）作为分散剂,乙醇和水作为溶剂,合成ZnS：Mn/PVP溶液,主要研究了ZnS：Mn/PVP溶液合成时,加热或不加热分别对膜的光致发光谱所产生的影响。实验结果表明,加热有助于Mn2＋在硫化锌基质中的掺杂。荧光光谱的发射峰在600nm附近,为锰的4T1→A61的跃迁发射峰,Mn2＋在ZnS中为分立发光中心。通过XRD测试发现,ZnS：Mn为立方晶型结构,平均尺寸10nm。通过荧光照片更直观地看到了ZnS：Mn/PVP的发光颜色,这种材料在光电材料方面有巨大的应用价值。     

电子俘获材料ZnS：Cu，Pb，Mn发光机理研究

对电子俘获材料ZnS:Cu,Pb,Mn作了XRD分析,并测试了材料的荧光谱、荧光激发谱、红外激励发光谱、红外激励谱、荧光余辉衰减曲线等光谱特性。结果显示:材料为六方晶系ZnS单相;可受460nm以下的紫外及可见光激发;红外响应范围为(700—1600)nm;荧光和红外激励发光的峰值波长在490nm和580nm。根据光谱特性对ZnS:Cu,Pb,Mn的上转换发光机理进行了探讨,提出了ZnS:Cu,Pb,Mn的上转换发光机理能级模型,并结合模型对材料的激发和激励过程作了具体的分析。     

半导体CdS/ZnS核壳结构纳米微粒的制备及光学特性

利用反胶团法合成CAS纳米微粒,并以ZnS对其进行表面修饰,得到具有CdS/ZnS包覆结构的纳米微粒,以紫外-可见吸收光谱(UV)证实了CdS/ZnS核壳结构的实现并表征其光学特征.透射电镜(TEM)表征其粒度和形貌,得到CAS/ZnS包覆结构粒径一般在2-3nm.通过陈化实验发现粒径随时间变化不大.     

ZnS：Tb／SiO2核壳结构纳米晶的光学性质

用微乳液法合成了ZnS：Tb／SiO2核壳结构纳米晶,并通过X射线粉末衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、荧光光谱等手段对产物的结构、尺寸、形貌、荧光特性进行了表征。结果表明,ZnS：Tb纳米晶的粒径为3nm,ZnS：Tb／SiO2核壳结构纳米晶的粒径为5nm左右,这样就得出壳的厚度约为1nm。在ZnS：Tb／SiO2核壳结构纳米晶的发射光谱上可以观察到有5个发射峰为460、489、544、584和620nm,分别对应ZnS基质的发光和Tb^3＋离子的^5D4→^7F6、^5D4→^7F5、^5D4→^7F4、^5D4→^7F3跃迁。     

Au/Cu_(1.94)S/ZnS纳米复合物的制备及其光催化性能研究

在油胺中合成Cu1.94S/ZnS,并将其分散到乙醇溶液中在磁力搅拌下与金纳米粒子复合,制备了Au/Cu1.94S/ZnS三元纳米复合物,利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外可见分光光度计(UV-Vis)等分析测试手段对所得产物进行表征,考察了在可见光下Au/Cu1.94S/ZnS纳米复合物对染料RhB的光催化降解性质.结果显示:Au/Cu1.94S/ZnS纳米复合物具有优异的光降解性能.     

ZnO∶Ga和ZnO∶Co纳米结构双光子荧光特性

利用化学气相沉淀法(CVD),以Au为催化剂,在硅片衬底上制备出了纯ZnO与Ga掺杂ZnO和Co掺杂ZnO的纳米结构产物.对产物进行了物相分析与微观表征,并研究了双光子荧光特性.结果表明:样品均体现了较好的双光子光致发光性能;与纯ZnO纳米棒相比,Ga掺杂ZnO纳米棒在385nm波长处具有很强的紫外发射峰,在520nm波长处具有较强的绿光发射峰;Co掺杂ZnO纳米片在540nm波长处具有很强的绿光发射峰,在385nm波长处具有非常弱的紫外发射峰,且可见光发射强度增高.     

La2O3:(Yb3+,Er3+)纳米材料和体相材料上转换发光性质的研究

分别用燃烧法和固相法制备了La2O3:(Yb3,Er3)纳米材料和体相材料,研究了它们的上转换发光性质.在980 nm LD的激发下,体相材料以550 nm左右的绿色上转换发射为主,而纳米材料以红色上转换为主.在相同的测量条件下,La2O3:(Yb3,Er3)纳米材料的上转换发光效率低于相应的体相材料,这是由于纳米材料...     

APhen-CdS纳米微粒/聚合物复合材料的制备及其性能研究

通过原位本体聚合法制备了一系列透明的APhen-CdS纳米微粒/聚合物复合材料.透射电镜(TEM)测试显示,APhen-CdS微粒均匀的分散在聚合物中,微粒直径仍保持2-5nm,荧光光谱(PL)表明,APhen-CdS微粒在聚合物中仍然保持其光学性质,而且当聚合物材料中加入甲基丙烯酸 (MAA),甲基丙烯酸环氧丙酯 (GMA)作为共聚单体时,聚合物材料的发射峰发生蓝移,且发光强度也增强,这可能是由于APhen-CdS微粒与聚合物单体发生反应或相互作用.热重分析(TGA)表明,聚合物复合材料具有良好的热力学稳定性.     

ZnS量子点/聚氨酯纳米复合材料的荧光光谱研究

摘要：合成了高水溶性ZnS半导体量子点(QDs)及ZnS量子点/聚氨酯(PU)纳米复合材料。制备了用巯基丙酸(MPA)表面改性的ZnS量子点溶胶,再利用铸膜法得到了ZnS量子点/聚氨酯(PU)纳米复合膜。根据Brus模型和透射电镜分析可知,70 ºC下回流得到的ZnS量子点的尺寸为4-6 nm。荧光光谱表明,提高反应温度可显著提高ZnS量子点的发光强度;位于400 nm左右的发光带属于束缚态或受限态发光,而不是带边发光,这起因于束缚态载流子(电子和空穴)的辐射再结合; ZnS量子点/聚氨酯纳米复合材料的荧光光谱特性表明,复合材料中ZnS量子点的尺寸分布没有受到太大影响,不过发光带从400 nm蓝移到360 nm左右。