基于CdSe/ZnS核壳量子点薄膜的荧光温度传感器研究

摘要

传统温度传感器使用时往往需要电的参与，存在安全隐患，应用领域受到一定限制。而量子点温度传感器，建立在半导体纳米薄膜发光光谱的温变移动效应的基础上，可依据量子点薄膜发光光谱峰值强度、峰值波长以及半峰全宽等多光学参量进行同时测温。该量子点传感器具有测温准确度高、分辨率高等优点。
　　本文设计了基于CdSe/ZnS核壳量子点薄膜发光谱温变特性的温度传感器，该传感器在30~160℃温度范围内，CdSe/ZnS核壳量子点光致荧光（PL）谱曲线随温度呈现规律性变化。温度升高时，PL谱自参考峰值强度减小、峰值波长增大、半峰全宽增大；而且PL谱自参考峰值强度、峰值波长和半峰全宽温变特性分别非常符合1次、1次和2次拟合函数关系，其对应的相关性指数R2均达到96.6％以上；PL谱峰值波长温变灵敏度达到0.06 nm/℃，分辨率约为0.1℃。同时，采用PL谱自参考峰值强度比单纯的PL谱峰值强度更具有温度测量稳定性和精确性。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪 论

1.1 研究背景及意义

1.2 量子点温度传感器研究现状

1.3 量子点概述

1.4 本文的研究内容

第二章 量子点发光特性理论

2.1 量子点发光机理

2.2 量子点PL谱展宽

2.3 本章小结

第三章 量子点PL谱温变特性理论研究

3.1 量子点PL谱峰值强度随温度变化

3.2 量子点PL谱峰值波长随温度变化

3.3 量子点PL谱半峰全宽随温度变化

3.4 本章小结

第四章 基于CdSe/ZnS核壳量子点薄膜的荧光温度传感器研究

4.1 透射式CdSe/ZnS量子点温度传感器

4.2 反射式CdSe/ZnS量子点温度传感器

4.3 本章小结

第五章 基于多粒度CdSSe/ZnS量子点薄膜的荧光温度传感器研究

5.1 透射式多粒度CdSSe/ZnS量子点温度传感器

5.2 反射式多粒度CdSSe/ZnS量子点温度传感器

5.3 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文目录