《半導體納米晶能級結構與電子性質的電化學研究》是依託北京師範大學，由李運超擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：半導體納米晶能級結構與電子性質的電化學研究
- 依託單位：北京師範大學
- 項目負責人：李運超
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
隨著半導體納晶功能化套用的深入，迫切需要獲得有關其笑簽簽能級結構與電子性質方面的信息與規律。為此，本項目依據半導體納晶電化學氧化還原過程與其HOMO-LUMO能級處電子得失過程相關聯的原理，採用電化學循環伏安(CV)技術來探測上述關鍵信息。並通過項鴉雄建立薄液膜局連紋CV測試新方法和最佳化的測試/處理工藝，來解決納晶電化學表征中的高阻抗及穩定性問題。在此基礎上，系統測定II-VI族半導體納晶能級結構，研究納晶微觀結構特徵及表面修飾對其能級結構和電子性質的影響規律，建立重要半導體納晶尺寸調製的能級結構信息庫。本項目的實施將不僅為深入揭示納晶的能級結構特徵、電子特性、電化學反應機理奠定研究基礎；而且對採用表面修飾和能帶工程調製納晶的電子結構/性質，以及對構建基於納晶的求槳高效光電器件都具有重要的指導作用。本項目的創新之處在於首次將薄液膜CV技術引入到納晶的電化學表征當中，可解決納晶電化學表征過程中存在的主要技術難題。
結題摘要
隨著半導體納晶功能化套用的深入，迫切需要獲得有關其能級結構與電子性質方面的信息與規律。本項目依據半導體納晶電化學氧化還原過膠悼灑櫻程與其價帶頂（或稱HOMO）– 導帶底（或稱LUMO）能級處電子得失過程相關聯的原理，採用電化學循環伏安（CV）技術來探測上述關鍵信息。為此，本項目通過闡明電化學探測半導體納晶能級結構的原理，解決了困擾納晶電化學表征的一些重要理論爭議（例如氧化還原峰希漿習與真空能級的關聯、電化學能隙與光學能隙的區別）；通過建立最佳化的CV測試/處理工藝，解決了困擾納晶電化學表征的一些關鍵技術難題（例如低信號水平、還原峰缺失等問題）。在此基礎上，本項目利用CV技術系統地探測了II-VI族半導體納晶的能級結構特徵，揭示出這些納晶微觀結構特徵（尺寸、形貌、核殼結構）、粒子組成以及表面配體與其能級結構和電子性質之間的關聯規律，初步建立了II-VI族半導體納晶尺寸調製的能級結構信息庫。此外，本項目還套用多種技術剖析了半導體納晶氧化反應與還原反應的機理，證實了這兩類反應對納晶多臭您地的破壞作用。因此，本項目無論是對深入揭示和可控調控半導體納晶的能級結構與電子性質，還是對構建基於納晶的高效光電器件都具有重要的指導作用。
