量子点量子阱结构论文-李硕,石磊,闫祖威

量子点量子阱结构论文-李硕,石磊,闫祖威

导读:本文包含了量子点量子阱结构论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:球形量子点,杂质态,结合能

量子点量子阱结构论文文献综述

李硕,石磊,闫祖威[1](2019)在《氮化物半导体量子点核-壳结构杂质态的结合能》一文中研究指出在连续介电模型和有效质量近似下,采用变分法从理论上研究了GaN/Al_xGa_(1-x)N量子点核-壳结构中杂质态结合能,计算了该结构中杂质态结合能随量子点核-壳结构核尺寸、壳尺寸、Al组分以及杂质位置的变化关系.结果表明:杂质态结合能随着量子点半径(核和壳尺寸)的增加单调减小;当杂质位置到量子点中心距离d增加时,杂质态结合能呈现先增大后减小的趋势,出现一极大值;杂质态结合能随Al组分的变化受杂质位置影响较大,呈现不同的变化趋势,且变化比较明显.(本文来源于《内蒙古大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期)

秦璐,徐波,许兴胜[2](2019)在《利用大周期光子晶体结构增强InAs/GaAs量子点的激发态发光(英文)》一文中研究指出在该研究中,通过激光全息和湿法腐蚀的方法在InAs/GaAs量子点材料上制备光子晶体,研究了由激光二极管激发制备了光子晶体的InAs/GaAs量子点材料的光致发光光谱.发现具有光子晶体的量子点材料的光谱显示出多峰结构,光子晶体对短波长部分的发光增强和调制比对长波长部分的增强和调制更明显.InAs/GaAs量子点的光致发光光谱通过刻蚀形成的光子晶体结构得到了调控,并且量子点的激发态发光得到了明显增强.(本文来源于《红外与毫米波学报》期刊2019年05期)

刘轩,王美玉,李毅,朱友华[3](2019)在《阶梯状量子阱结构对蓝光GaN基LED性能的改善》一文中研究指出由于Ⅲ族氮化物材料自身的物理特性,InGaN/GaN量子阱结构存在极化效应导致能带倾斜,极大地影响了LED的辐射复合效率。采用阶梯状量子阱的结构来改善LED的发光特性,通过金属有机物化学气相沉积(MOCVD)系统在4英寸(1英寸=2.54 cm)蓝宝石衬底上外延生长了3种不同量子阱结构的样品,并对其进行材料结构与器件性能的表征。实验结果表明, In组分减小的阶梯状量子阱样品相对于传统量子阱结构,其在电致发光(EL)谱中蓝移现象几乎消失;同时在注入电流为140 mA时,其发光功率以及外量子效率分别提高3.8%和5.1%。此外,Silvaco Atlas软件的仿真结果显示了该样品的量子阱中具有更高的空穴浓度与辐射复合效率。(本文来源于《半导体技术》期刊2019年10期)

申怀彬,高强,林岳,李晓光,贾瑜[4](2019)在《兼具高亮度高效率量子点发光二极管(QLED)的结构设计及应用研究》一文中研究指出量子点发光二极管(QLED)存在高亮度时效率低、高效率下亮度低的问题。如何在高亮度的同时保持高效率、且具有高稳定性,是QLED领域亟需解决的难题,也是制约其在高亮高效显示和照明领域应用的关键技术瓶颈。针对这一挑战,本研究团队通过设计以硒为阴离子贯穿元素的核壳结构量子点(CdSe/ZnSe),优化了发光层能级与传输层能级的匹配,提高了载流子的注入效率和平衡,从而实现了器件整体性能的大幅度提升。在可见光区标志性的红、绿、蓝叁基色QLED器件上,获得的最高亮度和外量子效率分别达到356 000、614 000、62 600cd/m~2和21.60%、22.90%、8.05%。在器件稳定性方面,红色和绿色QLED器件的寿命达到160万小时以上,蓝色的寿命达到7 000小时以上,解决了以往QLED在高亮度下低效率、高效率下低亮度的关键难题,首次实现了兼具高亮度高效率的红、绿、蓝QLED器件,原理上展示了QLED在显示与照明两大领域都将大有作为。(本文来源于《中国科学基金》期刊2019年04期)

周亮亮,吴宏博,李学铭,唐利斌,郭伟[5](2019)在《ZrS_2量子点:制备、结构及光学特性》一文中研究指出近年来,由于独特的电子结构及优异的光电特性,过渡金属硫族化合物(TMDs)吸引了研究者的广泛关注.本文采用"自上而下"的超声剥离法成功制备了尺寸约为3.1 nm的六方结构单分散1T相二硫化锆量子点(1T-ZrS_2 QDs).采用紫外-可见吸光度及光致发光方法,系统研究了1T-ZrS_2 QDs的光学特性.研究发现:1T-ZrS_2 QDs在283 nm和336 nm处存在特征吸收峰,并且斯托克斯(Stokes)位移了约130 nm,荧光量子产率高达53.3%.研究结果表明:1T-ZrS_2 QDs具有优良的荧光性能及独特的光学性质,使其在光电探测、多色发光等器件中有潜在的重要应用价值.(本文来源于《物理学报》期刊2019年14期)

沈嘉林,李玲,沈水发[6](2019)在《CdSe@CdS核-壳结构量子点的微乳水热法制备》一文中研究指出以吐温80/正己醇/环己烷/水的反相微乳液作为反应介质,一次加料,两阶段反应,制备了Cd Se@Cd S核壳结构量子点材料。动态光散射粒度分析、XRD、TEM、吸收光谱、荧光光谱、光催化测试等结果显示,所得产物具有立方闪锌矿Cd Se@Cd S核壳结构,尺寸均一、大小约为7nm;吸收光谱和荧光光谱相对于Cd Se发生较大程度的红移(近100nm);经Cd Se@Cd S敏化后,P25对罗丹明B的降解率提高了一倍多,显示此材料具有较强的的可见光光催化活性。(本文来源于《功能材料与器件学报》期刊2019年02期)

[7](2019)在《福建物质结构研究所实现稀土敏化钙钛矿量子点的全光谱长余辉发光》一文中研究指出中国科学院福建物质结构研究所功能纳米结构与组装重点实验室陈学元团队在中科院战略性先导科技专项、中科院创新国际团队、国家自然科学基金海峡联合基金以及副研究员郑伟主持的国家自然科学基金面上基金、中科院青促会和海西研究院春苗计划等支持下,博士生宫仲亮等提出一种独特的基于全无机钙钛矿量子点(CsPbX_3,X=Cl,Br,I)高效长余辉光转换的策略(图1),实现了可见波段全光谱的高效长余辉发光调控。该团队将发蓝紫(本文来源于《稀土》期刊2019年03期)

文国知[8](2019)在《含硅量子点的碳化硅薄膜制备工艺和微结构表征研究》一文中研究指出采用等离子体增强化学气相沉积法制备了氢化非晶富硅碳化硅薄膜。通过在高温750℃,900℃,1050℃,和1200℃进行热退火处理,薄膜样品晶化出硅量子点。利用傅立叶红外光谱仪(FTIR)对样品化学键进行了分析。利用X射线衍射(XRD)和拉曼散射光谱仪(LabRAM)对样品微结构随温度的演化进行了表征。利用高分辨透射电镜(HRTEM)和选区电子衍射(SAED)对1050℃退火样品微结构进行了表征。研究发现,在退火温度低于900℃时,薄膜以非晶织构存在。当退火温度从900℃增加到1050℃时,硅(Si)原子从非晶Si_(1-x)C_x织构析出,形成硅量子点。硅量子点的平均尺寸从3.1 nm增加到4.0 nm。(本文来源于《武汉轻工大学学报》期刊2019年03期)

王颖[9](2019)在《Ⅲ-Ⅴ族半导体量子点和量子阱复合结构纳米材料光学特性研究》一文中研究指出Ⅲ-Ⅴ族半导体量子点和量子阱组合构成的复合结构低维材料具有更为灵活的能带结构调控能力和新颖的物理特性,己经被广泛应用于激光器、红外探测器、电光调制器、太阳能电池等光电子器件。深入研究半导体量子点和量子阱复合结构低维材料的光电特性及载流子动力学机制,对于提高纳米光电器件的性能和拓展其应用领域具有重要的意义。本论文围绕Ⅰ型能带结构InAs/GaAs量子点和I型能带结构InGaAs/GaAs量子阱的点加阱(QDW)耦合注入复合结构,II型能带结构GaSb量子点与GaAs基和InP基InGaAs/GaAs、GaAs/AlGaAs、InGaAs/InAlAs等几种I型能带结构量子阱组成的QDW和点在阱中(DWELL)复合结构,系统研究了复合结构的分子束外延生长条件和优化方法,利用多种测试手段对复合结构进行了形貌、组份和光学性能表征,深入分析阐述了复合结构的独特光学特性及载流子动力学等相关物理机制,所取得的创新性成果主要有:1.调控InP基InGaAs/InAlAs量子阱阱宽,实现了荧光波长范围覆盖光通信波段,通过研究量子阱界面效应为制备最佳量子阱异质结构提出了针对性的优化方案。对构建复合结构所需的GaAs基InAs/GaAs量子点、GaSb/GaAs量子点和InP基InGaAs/InAlAs量子阱的外延生长条件进行了实验优化。通过控制量子点的生长条件得到面密度合适、尺寸均匀的量子点。调控InP基InGaAs/InAlAs量子阱阱宽实现了荧光波长范围覆盖通信波段,实验测量结合理论模拟分析证实界面不完善对量子阱发光性能有显着影响,通过研究量子阱界面效应为制备最佳量子阱异质结构提出了针对性的优化要求。2.实验发现InAs/GaAs量子点和InGaAs/GaAs量子阱构成的QDW复合结构中存在特殊的载流子双共振隧穿机制。以InAs/GaAs量子点和InGaAs/GaAs量子阱构成QDW复合结构,量子阱承担载流子收集和储存层任务,将收集的载流子隧穿转移到QDs中,荧光谱测量和能级理论计算分析表明,复合结构中存在特殊的载流子双共振隧穿机制,即从量子阱的基态E0QW到QDs的第五激发态Es和从量子阱的第一激发态E1QW到量子点浸润层能级EWL。这种双共振隧穿引起了载流子的更快速转移和注入效率的提高,导致量子阱荧光寿命减小了一个量级,量子点荧光增强近3倍而载流子寿命却几乎没有改变。3.以Ⅱ型GaSb/GaAs量子点和I型InGaAs/GaAs量子阱构成人造Ⅱ型能带QDW复合结构,实验发现量子点浸润层(WL)对QDW内空穴的快速隧穿转移至关重要。以Ⅱ型GaSb/GaAs量子点加I型InGaAs/GaAs量子阱外延生长构成人造⒈型能带QDW复合结构,这种复合结构利用Ⅰ型量子阱直接带隙、吸收截面大的特点,可将其作为电子储存层和空穴注入层,使空穴通过隧穿或转移等方式注入到量子点中。实验发现WL具有快速转移QW空穴到量子点的能力,但是实验也证明复合结构中的WL可以表现出较强的激子局域化效应,在一定程度上削弱量子点的空穴俘获效率。因此提出构建高质量QDW复合结构必须优化GaSb量子点WL,抑制其激子局域化效应。4.提出了QDW和DWELL复合结构优化方案,获得了较Ⅰ型量子阱直接跃迁显着增强的Ⅱ型能带复合结构材料发光。对GaSb/AlGaAs量子点和GaAs/AlGaAs量子阱构成的QDW复合结构进行优化,通过增加量子点面密度和引入宽带隙AlGaAs势垒层等一系列改进措施,成功抑制WL对载流子的局域化,提高了空穴隧穿注入量子点效率,获得了较Ⅰ型量子阱直接跃迁显着增强的Ⅱ型量子点发光。在此基础上,还制备了AlGaAs势垒包围GaSb/GaAs量子点的DWELL复合结构,这种嵌入式复合结构所形成的特殊能带调控使载流子俘获更为直接有效,获得比QDW复合结构更强的Ⅱ型量子点发光。5.以InP基GaSb/InAlAs量子点和InGaAs/InAlAs量子阱构成的QDW复合结构,获得超过2μm的Ⅱ型量子点发光。组合InP基GaSb/InAlAs量子点和InGaAs/InAlAs量子阱外延生长获得QDW复合结构,通过调控QDW复合结构中量子点、量子阱和间隔层等相关参数,可以实现较大的带隙调节范围,当GaSb/InAlAs量子点和InGaAs/InAlAs量子阱的发光波长都调控到~1.5μm时,QDW复合结构发光波长可超过2μm。同时发现,QDW中Ⅱ型GaSb量子点发光强度均显着强于单层GaSb/InAlAs量子点或InGaAs/InAlAs量子阱。通过对以上几种半导体量子点和量子阱组成的QDW和DWELL复合结构的实验研究,证明与单一量子阱和单一量子点结构相比,复合结构的设计与制造拥有更多的选择,量子点尺寸、量子阱阱宽、各层材料组份、间隔层厚度和势垒层材料选择等,都可作为调控复合结构载流子布居、隧穿转移、辐射复合波长和寿命等光学特性的途径,用于改善或定制光电器件的性能。因此,半导体量子点和量子阱构成的复合结构是有效实行能带工程、改善和调控半导体低维量子结构材料物理特性、拓宽低维量子结构纳米材料应用领域的一种有效方案。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-06-01)

王天月[10](2019)在《高稳定CuInZnE(E=S,Se)核壳结构量子点的制备及应用》一文中研究指出半导体纳米晶(量子点)是非常好的发光介质,其发光效率可以达到100%。相比传统的有机荧光材料,量子点具有尺寸可调、激发波谱范围宽、荧光量子产率高、光化学性能稳定等优点,能够有效的替代有机发光材料应用于诸多领域。目前应用广泛的半导体量子点是含镉类量子点,这类量子点在制备过程中所用的重金属离子Cd~(2+)在工业标准中属于A级污染物。即使在量子点表面包覆壳层,重金属离子Cd~(2+)难以避免的泄漏问题是导致其存在毒性的潜在因素,而且其生物相容性较低,难以规模化应用于生物医学检测、细胞及组织成像等领域。因此,为了获得低毒性的量子点,近年来研究者把目光转向了低毒性的Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族CuInS_2量子点(发光范围550 nm~700 nm连续可调)和CuInSe_2量子点(发光范围650 nm~900 nm连续可调)。虽然所制备的Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族CuInS_2(CIS)量子点和CuInSe_2(CISe)量子点已经成功应用于生物检测、组织成像以及发光二极管等领域的研究中。但在Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族量子点的制备过程中仍然存在一些问题,由于CIS和CISe核量子点具有较低的量子产率,往往需要在核外包覆ZnS壳层以提高其量子产率,但由于Zn~(2+)与In~(3+)或Cu~+不断发生阳离子交换,而且随着壳层的不断包覆,核与壳层之间的晶格应力持续增大,因此在CIS和CISe核外生长厚壳层是困难的。这也往往会造成Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族核壳结构量子点的发射峰位的不断蓝移且粒径较小,所制备的量子点“大而不亮,小的亮不稳定”,这进一步阻碍了Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族量子点的应用。为了制备高发光效率、高稳定的Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族核壳结构量子点,以上述问题作为出发点,本论文主要进行了以下两个方面的研究:(1)厚壳层CuInZnS/ZnS//ZnS核壳结构量子点的制备及其对C-反应蛋白的快速定量检测方面的应用。我们开发了一种简便的新方法成功制备出高稳定的厚壳层CuInZnS/ZnS//ZnS核壳结构量子点,在有机溶液中量子点的荧光量子产率(PL QY)高达77%,通过相转移后水相量子点的平均PL QY仍然保持在较高水平(高达58%)。之后我们成功地将制备的亲水性CuInZnS/ZnS//ZnS核壳结构量子点应用于荧光标记侧流免疫分析中对C-反应蛋白的快速定量检测,灵敏度高,检测范围广,最低检测限(LOD)为5.8 ng/mL。(2)厚壳层CuInZnSe/ZnS//ZnS核壳结构量子点的制备及其在发光二极管(QLED)中的尝试应用。通过“一锅法”制备近红外四元CuInZnSe合金核,并通过长时间的生长壳层和及时补充壳层前驱体来调节ZnS壳层的厚度以制备高质量的CuInZnSe/ZnS//ZnS核壳结构量子点。接着我们对所制备的量子点进行了一系列的表征测试,结果表明:我们制备的厚壳层CuInZnSe/ZnS//ZnS核壳结构量子点具有80%的PL QY、宽的光谱可调和高的光化学稳定性。此外,我们首次将制备得到的厚壳层近红外量子点尝试应用于QLED的构筑,器件采用全溶液工艺制备,其最大外量子效率(EQE)分别为3.0%、4.0%和2.5%,荧光峰位分别为705 nm、719 nm和728 nm,开启电压小于2 V。这一结果比基于CuInSe/ZnS量子点QLED的EQE高出8倍以上,并且该效率可以和OLED以及与其他含重金属如基于PbS/CdS量子点的近红外器件相媲美。(本文来源于《河南大学》期刊2019-06-01)

量子点量子阱结构论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在该研究中,通过激光全息和湿法腐蚀的方法在InAs/GaAs量子点材料上制备光子晶体,研究了由激光二极管激发制备了光子晶体的InAs/GaAs量子点材料的光致发光光谱.发现具有光子晶体的量子点材料的光谱显示出多峰结构,光子晶体对短波长部分的发光增强和调制比对长波长部分的增强和调制更明显.InAs/GaAs量子点的光致发光光谱通过刻蚀形成的光子晶体结构得到了调控,并且量子点的激发态发光得到了明显增强.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

量子点量子阱结构论文参考文献

[1].李硕,石磊,闫祖威.氮化物半导体量子点核-壳结构杂质态的结合能[J].内蒙古大学学报(自然科学版).2019

[2].秦璐,徐波,许兴胜.利用大周期光子晶体结构增强InAs/GaAs量子点的激发态发光(英文)[J].红外与毫米波学报.2019

[3].刘轩,王美玉,李毅,朱友华.阶梯状量子阱结构对蓝光GaN基LED性能的改善[J].半导体技术.2019

[4].申怀彬,高强,林岳,李晓光,贾瑜.兼具高亮度高效率量子点发光二极管(QLED)的结构设计及应用研究[J].中国科学基金.2019

[5].周亮亮,吴宏博,李学铭,唐利斌,郭伟.ZrS_2量子点:制备、结构及光学特性[J].物理学报.2019

[6].沈嘉林,李玲,沈水发.CdSe@CdS核-壳结构量子点的微乳水热法制备[J].功能材料与器件学报.2019

[7]..福建物质结构研究所实现稀土敏化钙钛矿量子点的全光谱长余辉发光[J].稀土.2019

[8].文国知.含硅量子点的碳化硅薄膜制备工艺和微结构表征研究[J].武汉轻工大学学报.2019

[9].王颖.Ⅲ-Ⅴ族半导体量子点和量子阱复合结构纳米材料光学特性研究[D].北京交通大学.2019

[10].王天月.高稳定CuInZnE(E=S,Se)核壳结构量子点的制备及应用[D].河南大学.2019

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