Khóa luận Phổ hấp thụ và huỳnh quang của các nano tinh thể bán dẫn CdS và CdS/ZnS chế tạo trong AOT

  • Người chia sẻ :
  • Số trang : 47 trang
  • Lượt xem : 8
  • Lượt tải : 500
  • Tất cả luận văn được sưu tầm từ nhiều nguồn, chúng tôi không chịu trách nhiệm bản quyền nếu bạn sử dụng vào mục đích thương mại

NHẬP MÃ XÁC NHẬN ĐỂ TẢI LUẬN VĂN NÀY

Nếu bạn thấy thông báo hết nhiệm vụ vui lòng tải lại trang

Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Khóa luận Phổ hấp thụ và huỳnh quang của các nano tinh thể bán dẫn CdS và CdS/ZnS chế tạo trong AOT, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD LUẬN VĂN ở trên

Trong những năm gần đây, những nghiên cứu về các hệ vật lý bán dẫn thấp chiều đã không ngừng phát triển và thu được nhiều thành tựu đáng kể. Trong các hệ bán dẫn thấp chiều, tính chất quang của lớp vật liệu này khác với bán dẫn khối do hiệu ứng giam giữ các hạt tải điện dẫn đến phản ứng khác biệt của hệ điện tử trong các cấu trúc lượng tử đối với các kích thích bên ngoài. Có thể nói hệ bán dẫn thấp chiều là một trạng thái độc đáo của vật liệu, nó cho phép chế tạo rất nhiều loại sản phẩm với những tích chất hoàn toàn mới rất cấn thiết cho những nghành công nghệ cao. Lớp vật liệu này hiện đang là đối tượng nghiên cứu của rất nhiều các công trình khoa học. Các hệ bán dẫn thấp chiều là những hệ có kích thước theo một hai hoặc cả ba chiều có thể so sánh với bước sóng De Broglie của các kích thích cơ bản trong tinh thể. Trong các hệ này, các điện tử, lỗ trống hay các exciton chịu ảnh hưởng của sự giam giữ lượng tử khi chuyển động của chúng bị giới hạn dọc theo chiều giam giữ dẫn đến các phản ứng khác biệt của điện tử so với trong bán dẫn khối. Trong các hệ chấm lượng tử thì các chấm lượng tử dựa trên hợp chất AIIBVI được nghiên cứu nhiều hơn cả. Các vật liệu bán dẫn này có vùng cấm thẳng, phổ hấp thụ nằm trong vùng nhìn thấy và một phần nằm trong miền tử ngoại gần, có hiệu suất phát xạ lớn, do đó thích hợp với nhiều ứng dụng trong thực tế. Trong các hợp chất AIIBVI, các chấm lượng tử CdS, CdSe thu hút được nhiều quan tâm. Hợp chất CdS (Cadmium Sunfua) là chất bán dẫn có vùng cấm thẳng, ở dạng đơn tinh thể khối, độ rộng vùng cấm của nó là 2,482 eV tương ứng với các dịch chuyển tái hợp bức xạ nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy[14], hiệu suất lượng tử cao, đang được nghiên cứu chế tạo cho các ứng dụng trong những ngành công nghệ cao như trong các thiết bị quang tử hay công nghệ đánh dấu sinh học. Các nano tinh thể bán dẫn hay các chấm lượng tử bán dẫn có thể được chế tạo bằng nhiều phương pháp khác nhau. Tuỳ thuộc vào kỹ thuật chế tạo, môi trường nuôi cấy, điều kiện mọc mà ta có các nano tinh thể với các kích thước, độ bền hoá học và vật lý khác nhau. Trong các phương pháp chế tạo nano tinh thể, phương pháp Micelle đảo được biết đến là phương pháp đơn giản và hiệu quả để tạo ra các hệ chấm lượng tử bền vững và có kích thước khá đồng đều, hơn nữa phương pháp này khá phù hợp với điều kiện thực nghiệm ở Việt Nam. Micelle đảo là quá trình tạo giọt Micelle trong môi trường dầu bởi chất hoạt động bề mặt có nhân pha nước chứa các hạt vô cơ. Các giọt pha (pha nước) phân tán trong dung môi hữu cơ ưa dầu là pha liên tục. Các giọt Micelle đảo có dạng cầu đường kính từ vài nm đến 100 nm, trong đó tâm hạt là các tinh thể nano. Với những kinh nghiệm chế tạo và nghiên cứu về các chấm lượng tử bán dẫn của nhóm nghiên cứu và điều kiện của phòng Thí nghiệm Quang học và Quang phổ – Khoa Vật lý, Trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên, chúng tôi đã tiến hành chế tạo các tinh thể nano CdS và CdS/ZnS bằng phương pháp Micelle đảo. Khoá luận mang tên: “Phổ hấp thụ và huỳnh quang của các nano tinh thể bán dẫn CdS và CdS/ZnS chế tạo trong AOT ” được thực hiện nhằm đóng góp vào sự hoàn thiện quy trình chế tạo các nano tinh thể bán dẫn với chất lượng được cải thiện nhằm hướng tới những ứng dụng cụ thể của vật liệu này. Mục tiêu nghiên cứu 1/ Nghiên cứu chế tạo các chấm lượng tử bán dẫn CdS và CdS/ZnS bằng phương pháp Micelle đảo. 2/ Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ chất bẫy bề mặt và thời gian tạo tinh thể lên kích thước của chấm lượng tử CdS. 3/ Nghiên cứu ảnh hưởng của lớp vỏ lên các tính chất quang của các chấm lượng tử, từ đó hướng tới việc chế tạo các hệ lượng tử này có chất lượng. Nội dung nghiên cứu 1/ Tìm hiểu lý thuyết về các chấm lượng tử bán dẫn.