CdSe/CdS/ZnS量子点光纤光谱特性及增益研究

摘要

近年来，由于人们对于光纤通信业务量的需求不断提高，高增益、低损耗光纤的研制问题变得尤为关键。半导体量子点具备独特的量子效应，与其他学科的交叉成为一种研究趋势，可以广泛地应用到光学、生物、化学、医学等众多领域。本文将光纤与量子点相结合，开展对双壳型CdSe/CdS/ZnS量子点光纤各方面性能的讨论和分析。主要研究内容如下:
　　第一章对于半导体量子点、光纤放大器等方面的知识进行介绍。第二章对量子点发光跃迁过程中所涉及的理论知识给予相应的说明。第三章首先提出制备CdSe和CdSe/CdS/ZnS量子点的方法，并对上述两种材料进行物理表征，发现随着生长时间的增长两种量子点均会发生红移现象，包裹之后的纳米材料与包裹之前相比较也同样出现红移;然后对双壳型量子点核层内和壳层内的Cd2+参量进行讨论和分析，得出最佳的实验数值。第四章首先说明了实验室制备双壳型量子点光纤的方法;然后在不同的浓度和长度下对光纤的光谱进行研究;最后，利用COMSOLmultiphysics软件对双壳型量子点光纤进行理论模拟，结果表明其具有放大作用。利用实验对单壳型CdSe/ZnS和双壳型CdSe/CdS/ZnS量子点光纤的信号放大作用进行讨论，结果表明，双壳型量子点光纤电压信号值的平均增加幅度为18.43mV，而单壳型量子点为6.28mV，前者的信号放大效果明显优于后者，从而提供了一种新型的半导体掺杂纳米材料。

目录

声明

摘要

第一张 绪论

1．1 引言

1．2 量子点概述

1．3 光纤技术简介

1．4 光纤放大器概述

1．5 本文研究内容

第二章 量子点的发光特性

2．1 量子点的电子能级、光谱特性

2．2 量子点的发光特性

2．3 量子点的光学跃迁

2．4 量子点光纤放大器理论介绍

2．5 本章小结

第三章 CdSe／CdS／ZnS量子点制备及物理表征

3．1 CdSe和CdSe／CdS／ZnS量子点制备

3．2 CdSe和CdSe／CdS／ZnS量子点物理表征

3．3 不同实验参量对于CdSe／CdS／ZnS量子点荧光特性的影响

3．4 本章小结

第四章 CdSe／CdS／nS量子点光纤制备及研究

4．1 CdSe／CdS／ZnS量子点光纤制备方法

4．2 CdSe／CdS／ZnS量子点光纤的光谱研究

4．3 CdSe／CdS／ZnS量子点光纤的增益研究

4．4 本章小结

结论

致谢

参考文献

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