量子点ZnO光学微腔复合体系的制备及其光谱调制的研究的任务书.docx

量子点ZnO光学微腔复合体系的制备及其光谱调制的研究的任务书
任务书
一、任务背景
在纳米科技领域中，光学微腔和半导体量子点是研究的热点。光学微腔具有高品质因子和稳定性能，可用于制备高效的激光器、强度调制器等器件。半导体量子点因具有优异的荧光和光电性质，可广泛应用于光源、发光二极管等领域。结合两者的优势，实现量子点在光学微腔中的嵌入，从而形成新型的光谱调制器具有研究与应用价值。
二、任务目标
本次任务旨在探究量子点在ZnO光学微腔中的复合并研究其光谱调制特性，具体目标如下：
1.成功制备ZnO光学微腔结构体，实现其品质因子优化和稳定性提高。
2.采用热沉积法制备高质量的ZnO量子点，进行表征分析，并进行表面修饰。
3.通过溶液旋涂法将ZnO量子点嵌入ZnO光学微腔中，开展对其光学性质的研究，如荧光发射和吸收谱。
4.进一步利用ZnO量子点在光学微腔中产生的局域场效应，研究其对光传输的调制和响应特性，并探讨其可能的应用价值，如优化成激光器、调制器等光电器件等。
三、任务步骤
1.准备ZnO光学微腔的基板，并制备ZnO光学微腔结构体，对其进行SEM等表征。
2.采用热沉积法准备ZnO量子点，并进行表征分析，如TEM、UV-Vis吸收谱、PL荧光光谱、XRD等，研究其表面修饰方式。
3.采用溶液旋涂法将ZnO量子点嵌入ZnO光学微腔中，研究ZnO量子点在光学微腔中的体积分数、位置分布等因素对其光学性质的影响。
4.通过激光激发的PL、吸收谱等光学实验，研究ZnO量子点在光学微腔中的光学性质，如荧光寿命、发射效率、折射率变化等。
5.通过研究ZnO量子点在光学微腔中产生的场增强效应和激子-局域场相互作用，调制局域场效应的研究，分析其对光传输的调制和响应特性，研究其可能的应用价值。
四、任务成果
1.完成ZnO光学微腔和ZnO量子点的制备和表征，并得到较好的实验成果。
2.在ZnO光学微腔中成功嵌入ZnO量子点，并通过多种光学实验手段探究得到其光学谱特性，如荧光强度和荧光寿命等，并对其产生的局域场效应进行了系统研究。
3.探讨ZnO量子点在光学微腔系统调制和响应特性，并分析其潜在的应用价值。
4.撰写本次研究得到的实验和理论研究成果的论文，并做好学术交流与分享。
五、任务周期
本次任务的周期为6个月，从2021年4月开始至2021年10月结束。
六、任务经费
本次任务的经费预算为10万元人民币，其中包括人员工资、实验设备耗材和公差及专利统计等费用。
七、任务总结
本次任务以制备量子点ZnO光学微腔复合体系为目标，得到了较好的实验结果，对量子点在光学微腔系统中调制和响应特性进行了研究，并发掘其可能的应用价值。该研究具有一定的理论和应用价值，在光电器件和材料方面将会产生广泛的实际应用。