znse半导体纳米材料液相合成和的表征

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1、硕士论文zllsc半导体纳米材料的液相合成与表征摘要ZnSe是一种非常重要的宽禁带(2．68ev)II．Ⅵ族性能优良的半导体材料，在光电子器件如蓝色发光二极管以及ZnSe蓝绿色激光器等方面都得到广泛的应用。因此研究制各ZnSe材料的方法具有非常重要的意义。目前，科学家们已经研究出多种制备ZnSe材料的方法，例如热注射法、反向胶束法等。然而这些制备技术往往都存在着设备投入昂贵、工艺复杂、难于实现工业化等问题。因此，寻求合理的合成方法实现对ZnSe半导体纳米颗粒形貌的有效控制已成为ZnSe纳米材料的研究和开发的关键技术之一。其中，

2、水热／溶剂热法因其制备工艺简单、投资少、污染小等优点而成为一种常用制备ZnSe纳米材料的方法。论文中采用水热／溶剂热法成功合成了纳米结构球形硒化锌，主要内容包括g1．单分散纳米结构球形ZnSe的低温水热合成。用Na2SeS03和ZnS04·7H20作为源物质，以NaOH水溶液作为反应介质，以PEG2000作为表面活性剂，采用水热法于较温和条件下合成了ZnSe亚微米球。采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、光致发光光谱(PL)等检测手段对所合成样品进行结构和性质表征。结果表明，所制得的

3、单分散亚微米球的平均直径约为210nm，由粒径尺寸在一3nm纳米晶聚集而成的。与常规ZnSe体材料相比，其光学性质发生明显的蓝移现象。并研究了表面活性剂对所制备的ZnSe亚微米球的形貌以及晶粒尺寸的影响，并对单分散亚微米球的形成机理进行分析。2．ZnSe空心微米球的醇热还原路线合成与表征。以Zn(CH3coo)2·2H20和Na2Se03为源物质，乙二醇(EG)为还原剂，NaOH水溶液为反应介质，采用醇热还原法在140"--200℃条件下反应6h"-'18h制备了ZnSe空心微米球。并且研究了H20与EG的体积比、Zn(CH3

4、cooh·2H20与Na2Se03的摩尔比，NaOH的浓度、醇热反应温度及反应时间等工艺因素对所制备的ZnSe空心微米球的晶粒尺寸、形貌及光学性能的影响。采用XRD、SEM、高分辨透射电镜(HRlrEM)等检测手段研究了所制备ZnSe粉体的相结构及形貌；采用XPS分析了元素在化合物中的结合状态；采用紫外．可见分光光度计(Uv-VIS)评价了所制各粉体的光吸收性能。研究结果表明，所制备的粉体为立方闪锌矿型ZnSe，醇热体系中需要充足的还原气氛(实验中采用乙二醇作为还原剂)，以保证ZnSe的生成。关键词：水热法，ZnSe，II．V

5、I族半导体材料，光学性能硕士论文AbstractZnSe，asallimportantwidebang-g印(2．68eV)II—VIsemiconductor,hasattractedmuchattentionfortheir印plic撕。邶inphotoelectronicdevices，suchasbluelight-emittingdiodesandblue-greendiodelasers．So,itissignificantfordevelopingstrategiestofabricateZnSenanomate

6、rials．Inrecentyears，manyresearchgroupshavedevelopedvariousstrategi鹤tofabricateZnSenanosturctures，suchashot-injectionmethods，reversemicellesmethods，spraypyrolysisandSOon．Nevertheless，mostofthesesyntheticroutesinvolvedexpensivedevices，complicatedtechnics，anddifficulty

7、toachieveindustrialization．SeekingreasonablesyntheticmethodsandmakingtheshapecontrolofthenanoparticleshavebecomeoneofthekeytechnologiesforfabricatingZnSenanocrystals．Hydrothermal／solventthermaltechniquehasbecomeacommonlyusedmethodforsynthesisofnanostructuresbecauseo

8、fitssimpleprocess，lowinvestmentandlowpollution．Inthisthesis，ZnSecolloidalmicrosphereshavebeensynthesizedviahydrothermal／solventthermalrout