《離子摻雜CdSe及ZnSe半導體量子點納米晶的製備與研究》是依託蘭州大學，由馮博學擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：離子摻雜CdSe及ZnSe半導體量子點納米晶的製備與研究
- 依託單位：蘭州大學
- 項目負責人：馮博學
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
半導體量子點相對於小分子有機螢光材料具有很多明顯的優勢，半導體納米晶中的摻雜會使半導體納米材料獲得更多新的性能，從而獲得廣泛的套用。本項目採用水相合成法和熱液注射法設計、製備基於過渡族金屬摻雜的CdSe量子點納米晶，同時採用綠色原料製備基於過渡族金屬摻雜的無鎘ZnSe@ZnS納米晶；研究不同離子摻雜和不同摻雜離子量對半導體量子點性能影響的機理，從而總結出製備性能良好的摻雜CdSe半導體量子點和ZnSe@ZnS納米晶材料的的最佳工藝條件。為表面電漿螢光增強的最最佳化提供理論和實驗依據。研究其在Au納米顆粒與ZnSe@ZnS QDs複合體系的表面電漿螢光增強體系中的套用。這類無鎘核殼結構量子點的探索研究有可能大大擴展其在生物醫學領域的適用範圍，具有重要的理論意義和套用價值。
結題摘要
半導體量子點相對於小分子有機螢光材料具有很多明顯的優勢，量子點的激發光譜很寬，發射光譜又很窄且有良好的對稱性，這使其可以適應單激發光源照射的多路成像要求；量子點發射的螢光壽命較長(幾百納秒)，這使人們可以運用時間門控探測來消除生存期明顯較短的自發螢光。量子點最重要的一個性質是量子尺寸效應，即量子點的頻寬會隨著顆粒尺寸大小而變化，這個性質廣泛套用於生物標記等方面，而磁性離子在半導體中的摻雜可作為新的發光中心或者是自旋電子材料。項目執行期間完成了Mn摻雜的Cdse量子點的製備, 研究了MnSe/CdSe量子點的發光變化；探索了用SeOLA為陰離子前驅體製備ZnSe和ZnO枝狀納米晶，討論了OA機制對形貌變化的影響；利用陽離子交換法在水溶液中成功製備了水溶性的CdZnSe合金量子點，研究了以Na+為代表的可溶性離子對ZnSe量子點的性能的影響；研究了電漿螢光共振ZnSe/Au納米複合體系的製備及其生物標記。為了從根本上降低生物毒性，我們選擇碳量子點作為切入口，詳細的研究其螢光，光電轉換，生物標記等性質。我們選取了簡便的水熱法，以蔗糖等作為碳源製備碳量子點，所得的量子點有很好的分散性，同時也具有優異的螢光性能，其發射波長隨著激發波長而改變，而且具有上轉換螢光性能,成功地將碳量子點引入植物體，得到了良好的活體成像圖。對以上工作進行了總結，並據此撰寫了20餘篇論文分別寄予有關刊物，其中17篇已發表。
