多元量子点的有机相合成及光学性能研究进展

摘要

半导体量子点因其特殊的光电性能,在发光器件、太阳能电池、生物标记技术等领域展现出广阔的应用前景.尽管传统的Ⅱ-Ⅵ和Ⅲ-Ⅴ族量子点已率先实现了商业应用,但是由于材料本身的毒性及严苛的实验条件限制了该类量子点的进一步推广.Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族多元量子点(如CuInS2、AgInS2等)具有无毒、良好的生物相容性,同时还具有光漂白现象小、斯托克斯位移大、发光寿命长等特点成为科研工作者研究的热点.根据使用溶剂种类不同,多元量子点的制备方法可以分为有机相和水相法.与水相法合成相比,通过有机相合成的四元量子点具有结晶度高、分散性好以及量子产率高等明显优势.本文详细介绍了有机相合成多元量子点的研究进展,基于该类量子点的基本性质来阐述其光学性能的调控机制,总结了其在LED、生物成像和太阳能电池领域应用的研究进展.最后,分析了多元量子点发展过程中面临的主要问题,并对其发展方向进行了前景展望.