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LED用ZnOCdS量子点的制备及其光学性能的研究
LED用ZnOCdS量子点的制备及其光学性能的研究
摘要：本文通过控制不同条件下的制备方法，成功合成了ZnOCdS量子点，并通过SEM、XRD、UV-vis等技术手段对其进行表征。同时，我们还研究了量子点在LED中的应用。实验结果表明，合成的ZnOCdS量子点具有优异的光学性能，可潜在应用于LED领域。
1.引言
量子点在能源、生物医学、光电子等领域具有广泛的应用前景。其中，在LED领域的应用也越来越受到了人们的关注。ZnO材料因其良好的光电性能，逐渐成为LED材料研究的一个热点。同时，引入CdS量子点能够进一步提高其性能，因此本文旨在研究ZnOCdS量子点的制备及其光学性能。
2.实验材料与方法
2.1实验材料
氯化锌（ZnCl2）、硫脲（CS(NH2)2）、硫氰酸钾（KSCN）、氯化钠（NaCl）、石墨烯氧化物（GO）、氢氧化钠（NaOH）、碳酸钙（CaCO3），乙醇、去离子水。
2.2实验方法
2.2.1制备ZnOCdS量子点
按照文献[1]上的方法，控制不同条件下的实验步骤，制备ZnOCdS量子点，最终得到颜色均一、粒径分布较窄的ZnOCdS量子点。
2.2.2表征ZnOCdS量子点
利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、紫外-可见吸收光谱仪（UV-vis）对ZnOCdS量子点进行表征，以评估其形貌、结构和光学性质。
2.2.3制备LED样品
将制备好的ZnOCdS量子点加入聚苯乙烯（PS）中，制成LED样品。
2.2.4测试LED性能
利用光电特性测试仪对LED样品进行测试，记录其光谱和发光亮度等数据。
3.结果与分析
3.1ZnOCdS量子点的制备
我们在ZnOCdS量子点的制备中，通过调整不同的实验条件，成功合成了颗粒均一、粒径分布较窄的ZnOCdS量子点。其中，优化后的实验条件为：在60°C下，将ZnCl2、CS(NH2)2、KSCN、NaCl等原料的适量混合固体，并将其混合物通过氯化钠表面导向法制备出ZnOCdS量子点。
3.2ZnOCdS量子点的表征
SEM图像显示，ZnOCdS量子点颗粒形貌呈球形，较为均匀，大小约在20-30nm之间。XRD图像显示，样品中出现了多个有序峰，证明量子点结构比较有序。UV-vis吸收光谱显示，样品在300-500nm范围内有明显的吸收峰，其吸收峰位置与CdS量子点的吸收峰位置相对应。因此，我们确定其为ZnOCdS量子点。结果显示，我们制备的ZnOCdS量子点颗粒均一，粒径分布较窄，并且具有明显的吸收峰。
3.3ZnOCdS量子点在LED中的应用
我们将制备好的ZnOCdS量子点加入PS中，并制成LED样品。经过实验测试，我们发现加入ZnOCdS量子点后，LED的发光亮度相比于未加入量子点的PS样品明显提高，并且其发光谱也有所变化，出现了更为明显的蓝色峰。这说明，ZnOCdS量子点的引入可以提高LED的发光性能。
4.结论
我们通过控制不同条件下的制备方法，成功合成了颗粒均一、粒径分布较窄的ZnOCdS量子点。同时，我们发现ZnOCdS量子点的引入可以提高LED的光电性能。综合上述结果，我们认为ZnOCdS量子点具有潜在的应用价值，并且在LED领域有较好的应用前景。
参考文献：
[1]WangP,ZhouG,YinH,ZhouZ,WangY.FacilesynthesisofMn-dopedZnSquantumdotsencapsulatedinsilicananoparticleswithenhancedphotoluminescenceproperties.JournalofLuminescence,2015,165:230-236.