Mn摻雜CdS微納米材料的制備和光學性質的研究.pdf

1、一維納米材料不同于體相材料的新奇性質,一直以來都受著人們的廣泛研究和關注。本文利用簡單的一步化學氣相沉積法合成了幾種一維微/納米結構,如納米六角片、納米線、納米帶、摻雜三角(六角、四方)納米線等新穎的納米結構,并對所制備的一系列納米結構進行了相應的結構表征以及形成機理的分析。還采用發(fā)光光譜、拉曼光譜等對這些納米結構在光學性能方面展開了一定的研究。主要結果如下:
　　 (1)利用化學氣相沉積法制備了一維Mn摻雜CdS納米線/帶以及

2、六角片狀納米結構。研究發(fā)現(xiàn)樣品的沉積溫度以及基底的不同是決定形成不同形貌摻雜CdS納米結構的很重要因素。同時發(fā)現(xiàn)重摻雜Mn導致了周期性的納米線和納米帶,這些周期性的結構形成了法布里.珀羅(F-P)光學腔,這是導致光致發(fā)光光譜中出現(xiàn)多級峰的主要原因,有些結構則出現(xiàn)了一些強烈的束縛態(tài)發(fā)光。這些束縛態(tài)顯示了規(guī)律的聲子輔助發(fā)光,說明了摻雜結構中的多聲子過程和非線性電-聲子耦合作用。同時在研究六角片狀納米結構時,我們發(fā)現(xiàn)其發(fā)光則是遵循回音壁模式的

3、發(fā)光,研究了六角片狀納米結構回音壁模式多級發(fā)光峰,并對其進行了發(fā)光峰的mapping圖,顯示在六角結構的六個角的交界處都有光漏出來。
　　 (2)利用化學氣相沉積法通過只改變Mn在源反應物中的摩爾百分比,制備了Mn輕摻雜的CdS納米三角結構,六角結構以及四方結構。當源反應物中Mn濃度增加時,得到的納米結構的形貌從六角截面變?yōu)槿墙孛婧途匦谓孛妗Ｍ瑫r我們找到了一種最合適的機制即接觸導向機制來解釋相關的生長機理過程,說明了Mn2+與