Đồng diễn TDTT-3

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.4 MB, 20 trang )

<b>ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC</b>

<b>ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆU ỨNG KÍCH THƯỚC </b>

<b>LƯỢNG TỬ ĐẾN TÍNH CHẤT QUANG CỦA CÁC </b>

<b>CHẤM LƯỢNG TỬ CdS</b>

<i>Sinh viên: </i>

<i><b>Phạm Thị Hương Nhài</b></i>

<i> - Lý K40B</i>

<i>Giảng viên hướng dẫn: </i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>M</b>

<b>ột số ứng dụng của các chấm lượng tử bán dẫn </b>

<i>Phát xạ huỳnh quang của các chấm lượng tử CdS với kích </i>
<i>thước khác nhau dưới sự chiếu sáng của đèn tử ngoại [14]</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

Tìm hiểu lý

thuyết về

các chấm

lượng tử

bán dẫn

Chế tạo các

chấm lượng tử

bán dẫn CdS

bằng phương

pháp hoá học

huyền phù

Nghiên cứu tính

chất quang của

các chấm lượng

tử CdS đã chế

tạo thông qua

các phép đo

phổ hấp thụ và

phổ quang

huỳnh quang

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

SỰ GIAM GIỮ LƯỢNG TỬ

Sự giam giữ lượng tử dẫn đến sự thay đổi mật độ trạng thái trong các hệ

thấp chiều



(E)

E



(E)

E



(E)

E



(E)

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Biểu thức năng lượng của đỉnh hấp thụ thứ nhất trong chấm lượng tử

bán

dẫn

Chế độ giam giữ yếu (a > 4a

):

2 2

*

1s1s

g

y

<sub>2</sub>

π

E

= E - R +

2Ma



Chế độ giam giữ mạnh (a < a

):

2 <sub>B</sub>

*

<sub>B</sub>

*

1s1s

g

y

a

E

= E + π

R - 1,786

R - 0,248R

a













2
*

1s1s g y

B B

a

2a

E

8 R exp

a













<sub></sub>

<sub></sub>

<sub></sub>



<sub></sub>









</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<i><b>Thực nghiệm</b></i>

C2H5NS hoà tan

trong methanol
Cd(CH<sub>3</sub>COO)<sub>2</sub>.2H<sub>2</sub>O hoà

tan trong methanol

MPS

Khuấy(~1h)

Khuấy (~2h)

Dung dịch chứa
các chấm lượng tử

CdS

Khuấy trộn

Dung dịch
nước chứa các

ion S

2-Dung dịch
nước chứa các

ion Cd2+

AOT/Heptane AOT/Heptane

Dung dịch chứa các
chấm lượng tử CdS

<i>Phương pháp A: </i>

<i>Phương pháp B:</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

Ảnh chụp hệ đo hấp thụ <i>Jasco V – 670</i> (Nhật bản) - PTN
Quang học Quang phổ khoa Vật lý, trường ĐHSPTN

</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

Tính chất

hấp thụ

của các

chấm

lượng tử

CdS

Tính chất

huỳnh

quang của

các chấm

lượng tử

CdS

Khảo sát

độ dịch

Stockes

của các

chấm

lượng tử

CdS

<i><b>Kết quả và thảo luận</b></i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

1

</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

<i>Phổ hấp thụ của các tinh thể nano CdS chế tạo theo phương pháp A</i>

250 300 350 400 450 500 550 600

0
1
2
3

(2)

(1)

CdS khèi

(2,482 eV)

348

372 (1) CdS V = 2/1

(2) CdS V = 1,5/1

Đ

ộ

hấ

p

th

ụ

(đ

.v

.t

.y

.)

B ớc sóng (nm)

R



1,37

nm

R



1,48

</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

<i>Phổ hấp thụ của các tinh thể nano CdS chế tạo theo phương pháp B</i>

R



1,38

nm

R



1,83

nm

250 300 350 400 450 500 550 600

0
1
2
3
4
5
6

CdS khèi

(2,482 eV)

350

405 §

é

hÊ

p

th

ơ

(®

.v

.t

.y

.)

B íc sãng (nm)

</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

2

</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

<i>Phổ huỳnh quang của các chấm lượng tử CdS chế tạo bằng phương pháp </i>

<i>A</i>

<i>dưới bước sóng kích thích 370 nm ở nhiệt độ phòng</i>

400 450 500 550 600 650

0
1
2
3
4
429 448
609
598

C

ê

ng

®

é

hu

ún

h

qu

an

g

(®

.v

.t

.y

.)

B íc sãng (nm)

</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

400 450 500 550 600 650
0
20
40
60
80
100
120
140
160 602
442
670
425

C

ê

ng

®

é

hu

ún

h

qu

an

g

(®

.v

.t

.y

.)

B íc sãng (nm)

</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15></div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

3

</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17></div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18></div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>

<i><b>Kết luận</b></i>

Phổ hấp thụ đều bị
dịch nhiều về phía
sóng ngắn so với bờ
hấp thụ của bán dẫn
CdS khối chứng tỏ
các chấm lượng tử
này nằm trong chế
độ giam giữ lượng tử

mạnh. <i>Hạt có kích Hạt có kích </i>
<i>thước càng nhỏ thì </i>

<i>thước càng nhỏ thì </i>

<i>ngắn càng lớn</i>, thể
hiện hiệu ứng kích

thước lượng tử
Các chấm lượng tử

CdS đã được chế tạo
theo hai phương
pháp, một trong dung

môi Methanol sử
dụng chất bẫy MPS,

và trong dung môi
Heptane sử dụng chất

bẫy AOT, với các
kích thước từ 2,74
đến 3,66 nm. Các
mẫu thu được là các

dung dịch có màu
vàng, trong, chứa các

chấm lượng tử CdS

Phát xạ bề mặt trong
các chấm lượng tử
CdS vẫn còn khá lớn

chứng tỏ các trạng
thái bề mặt chiếm một