搜索

文章查询

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

利用N型半导体纳米材料抑制单量子点的荧光闪烁特性

王早 张国峰 李斌 陈瑞云 秦成兵 肖连团 贾锁堂

利用N型半导体纳米材料抑制单量子点的荧光闪烁特性

王早, 张国峰, 李斌, 陈瑞云, 秦成兵, 肖连团, 贾锁堂
PDF
导出引用
导出核心图
  • 利用N型半导体纳米材料氧化铟锡(ITO)作为单CdSe/ZnS量子点的基质来抑制单量子点的荧光闪烁特性. 实验采用激光扫描共聚焦显微成像系统测量了单量子点荧光的亮、暗态持续时间的概率密度分布的指数截止的幂律特性, 并与直接吸附在SiO2玻片上的单CdSe/ZnS量子点的荧光特性进行比较. 研究发现处于ITO中的单量子点比SiO2玻片上的单量子点荧光亮态持续时间提高两个数量级, 掺杂于ITO中的单量子点的荧光寿命约减小为SiO2玻片上的单量子点的荧光寿命的41%, 并且寿命分布宽度变小50%.
      通信作者: 肖连团, xlt@sxu.edu.cn
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(批准号: 2012CB921603)、国家自然科学基金(批准号: 11374196, 11174187, 10934004, 11204166, 11404200)、教育部长江学者和创新团队发展计划(批准号: IRT13076)、教育部博士点基金(批准号: 20121401120016)和山西省留学回国人员科技活动择优项目资助的课题.
    [1]

    Kloepfer J A, Bradforth S E, Nadeau J L 2005 J. Phys. Chem. B 109 9996

    [2]

    Sungwoo K, Hyuk Im S, Sang-Wook K 2013 Nanoscale 5 5205

    [3]

    Sambur J B, Novet T, Parkinson1 B A 2010 Science 330 63

    [4]

    Li W J, Zhong X H 2015 Acta Phys. Sin. 64 038806 (in Chinese) [李文杰, 钟新华 2015 物理学报 64 038806]

    [5]

    Bruchez Jr M, Moronne M, Gin P, Weiss S, Paul Alivisatos A 1998 Science 281 2013

    [6]

    Jaqaman K, Loerke D, Mettlen M, Kuwata H, Grinstein S, Schmid S L, Danuser G 2008 Nat. Methods 5 695

    [7]

    Dertinger T, Colyer R, Iyer G, Weiss R, Enderlein J 2009 Proc. Natl. Acad. Sci. 106 22287

    [8]

    Peterson J J, Nesbitt D J 2009 Nano Lett. 9 338

    [9]

    Galland C, Ghosh Y, Steinbrck A, Sykora M, Hollingsworth J A, Klimov V I, Htoon H 2011 Nature 479 203

    [10]

    Kiraz A, Atatre M, Imamoğlu A 2004 Phys. Rev. A 69 032305

    [11]

    Aldana J, Wang Y A, Peng X G 2001 J. Am. Chem. Soc. 123 8844

    [12]

    Guo W Z, Li J J, Wang Y A, Peng X G 2003 J. Am. Chem. Soc. 125 3901

    [13]

    Jin S Y, Song N H, Lian T Q 2010 ACS Nano 4 1545

    [14]

    Wu J F, Zhang G F, Chen R Y, Qin C B, Xiao L T, Jia S T 2014 Acta Phys. Sin. 63 167302 (in Chinese) [吴建芳, 张国峰, 陈瑞云, 秦成兵, 肖连团, 贾锁堂 2014 物理学报 63 167302]

    [15]

    Nagao Y, Fujiwara H, Sasaki K 2014 J. Phys. Chem. C 118 20571

    [16]

    Zhou X D, Zhang S F, Zhou S H 2015 Acta Phys. Sin. 64 167301 (in Chinese) [周小东, 张少锋, 周思华 2015 物理学报 64 167301]

    [17]

    Hohng S, Ha T 2004 J. Am. Chem. Soc. 126 1324

    [18]

    Schafer S, Wang Z, Kipp T, Mews A 2011 Phys. Rev. Lett. 107 137403

    [19]

    Chiba T, Qi J, Fujiwara H, Sasaki K 2013 J. Phys. Chem. C 117 2507

    [20]

    LeBlanc S J, McClanahan M R, Moyer T, Jones M, Moyer P J 2014 Appl. Phys. 115 034306

    [21]

    Li Y, Liu R W, Ma L, Fan S N, Li H, Hu S X, Li M 2015 Chin. Phys. B 24 078202

    [22]

    Chang Y P, Tsai P Y, Lee H L, Lin K C 2013 Electroanalysis 25 1064

    [23]

    Wu X Y, Yeow E K L 2010 Chem. Commun. 46 4390

    [24]

    Kuno M, Fromm D P, Hamann H F, Gallagher A, Nesbitt D J 2000 J. Chem. Phys. 112 3117

    [25]

    Tang J, Marcus R A 2005 Phys. Rev. Lett. 95 107401

    [26]

    Cheng H W, Yuan C T, Wang J S, Lin T N, Shen J L, Hung Y L, Tang J, Tseng F G 2014 J. Phys. Chem. C 118 18126

    [27]

    Fisher B, Caruge J M, Zehnder D, Bawendi M G 2005 Phys. Rev. Lett. 94 087403

    [28]

    Mangum B D, Ghosh Y, Hollingsworth J A, Htoon H 2013 Opt. Express 21 7419

    [29]

    Inamdar S N, Ingole P P, Haram S K 2008 Chem. Phys. Chem. 9 2574

    [30]

    Debnath T, Maity P, Banerjee T, Das A, Ghosh H N 2015 J. Phys. Chem. C 119 3522

    [31]

    Zhang G F, Xiao L T, Chen R Y, Gao Y, Jia S T 2011 Phys. Chem. Chem. Phys. 13 13815

  • [1]

    Kloepfer J A, Bradforth S E, Nadeau J L 2005 J. Phys. Chem. B 109 9996

    [2]

    Sungwoo K, Hyuk Im S, Sang-Wook K 2013 Nanoscale 5 5205

    [3]

    Sambur J B, Novet T, Parkinson1 B A 2010 Science 330 63

    [4]

    Li W J, Zhong X H 2015 Acta Phys. Sin. 64 038806 (in Chinese) [李文杰, 钟新华 2015 物理学报 64 038806]

    [5]

    Bruchez Jr M, Moronne M, Gin P, Weiss S, Paul Alivisatos A 1998 Science 281 2013

    [6]

    Jaqaman K, Loerke D, Mettlen M, Kuwata H, Grinstein S, Schmid S L, Danuser G 2008 Nat. Methods 5 695

    [7]

    Dertinger T, Colyer R, Iyer G, Weiss R, Enderlein J 2009 Proc. Natl. Acad. Sci. 106 22287

    [8]

    Peterson J J, Nesbitt D J 2009 Nano Lett. 9 338

    [9]

    Galland C, Ghosh Y, Steinbrck A, Sykora M, Hollingsworth J A, Klimov V I, Htoon H 2011 Nature 479 203

    [10]

    Kiraz A, Atatre M, Imamoğlu A 2004 Phys. Rev. A 69 032305

    [11]

    Aldana J, Wang Y A, Peng X G 2001 J. Am. Chem. Soc. 123 8844

    [12]

    Guo W Z, Li J J, Wang Y A, Peng X G 2003 J. Am. Chem. Soc. 125 3901

    [13]

    Jin S Y, Song N H, Lian T Q 2010 ACS Nano 4 1545

    [14]

    Wu J F, Zhang G F, Chen R Y, Qin C B, Xiao L T, Jia S T 2014 Acta Phys. Sin. 63 167302 (in Chinese) [吴建芳, 张国峰, 陈瑞云, 秦成兵, 肖连团, 贾锁堂 2014 物理学报 63 167302]

    [15]

    Nagao Y, Fujiwara H, Sasaki K 2014 J. Phys. Chem. C 118 20571

    [16]

    Zhou X D, Zhang S F, Zhou S H 2015 Acta Phys. Sin. 64 167301 (in Chinese) [周小东, 张少锋, 周思华 2015 物理学报 64 167301]

    [17]

    Hohng S, Ha T 2004 J. Am. Chem. Soc. 126 1324

    [18]

    Schafer S, Wang Z, Kipp T, Mews A 2011 Phys. Rev. Lett. 107 137403

    [19]

    Chiba T, Qi J, Fujiwara H, Sasaki K 2013 J. Phys. Chem. C 117 2507

    [20]

    LeBlanc S J, McClanahan M R, Moyer T, Jones M, Moyer P J 2014 Appl. Phys. 115 034306

    [21]

    Li Y, Liu R W, Ma L, Fan S N, Li H, Hu S X, Li M 2015 Chin. Phys. B 24 078202

    [22]

    Chang Y P, Tsai P Y, Lee H L, Lin K C 2013 Electroanalysis 25 1064

    [23]

    Wu X Y, Yeow E K L 2010 Chem. Commun. 46 4390

    [24]

    Kuno M, Fromm D P, Hamann H F, Gallagher A, Nesbitt D J 2000 J. Chem. Phys. 112 3117

    [25]

    Tang J, Marcus R A 2005 Phys. Rev. Lett. 95 107401

    [26]

    Cheng H W, Yuan C T, Wang J S, Lin T N, Shen J L, Hung Y L, Tang J, Tseng F G 2014 J. Phys. Chem. C 118 18126

    [27]

    Fisher B, Caruge J M, Zehnder D, Bawendi M G 2005 Phys. Rev. Lett. 94 087403

    [28]

    Mangum B D, Ghosh Y, Hollingsworth J A, Htoon H 2013 Opt. Express 21 7419

    [29]

    Inamdar S N, Ingole P P, Haram S K 2008 Chem. Phys. Chem. 9 2574

    [30]

    Debnath T, Maity P, Banerjee T, Das A, Ghosh H N 2015 J. Phys. Chem. C 119 3522

    [31]

    Zhang G F, Xiao L T, Chen R Y, Gao Y, Jia S T 2011 Phys. Chem. Chem. Phys. 13 13815

  • [1] 吴建芳, 张国峰, 陈瑞云, 秦成兵, 肖连团, 贾锁堂. 界面电子转移对量子点荧光闪烁行为的影响. 物理学报, 2014, 63(16): 167302. doi: 10.7498/aps.63.167302
    [2] 张强强, 胡建勇, 景明勇, 李斌, 秦成兵, 李耀, 肖连团, 贾锁堂. 单光子调制频谱用于量子点荧光寿命动力学的研究. 物理学报, 2019, 68(1): 017803. doi: 10.7498/aps.68.20181797
    [3] 林子扬, 付 哲, 刘立新, 胡 涛, 屈军乐, 郭宝平, 牛憨笨. 双光子阵列点激发同时多维荧光信息的处理. 物理学报, 2006, 55(12): 6701-6707. doi: 10.7498/aps.55.6701
    [4] 万文博, 华灯鑫, 乐静, 刘美霞, 曹宁. 激光诱导叶绿素荧光寿命的测量及其特性分析. 物理学报, 2013, 62(19): 190601. doi: 10.7498/aps.62.190601
    [5] 苗 壮, 李善锋, 张庆瑜. Y共掺对掺Er硅酸盐玻璃光致荧光及荧光寿命的影响. 物理学报, 2006, 55(8): 4321-4326. doi: 10.7498/aps.55.4321
    [6] 屈军乐, 林子扬, 陈丹妮, 许改霞, 胡 涛, 郭宝平, 牛憨笨, 刘立新. 双光子激发时间分辨荧光光谱测量技术. 物理学报, 2006, 55(12): 6281-6286. doi: 10.7498/aps.55.6281
    [7] 高当丽, 张正龙, 徐良敏, 雷瑜, 郑海荣, 张翔宇. 调控声子提高Tm3+掺杂体系的频率上转换荧光. 物理学报, 2009, 58(9): 6108-6112. doi: 10.7498/aps.58.6108
    [8] 毕长虹, 孟庆裕. CaWO4:Sm3+荧光粉的发光性质及其能量传递机理. 物理学报, 2013, 62(19): 197804. doi: 10.7498/aps.62.197804
    [9] 王茜蒨;, 魏光辉. 机油类产品激光诱导荧光时间特性的研究. 物理学报, 2002, 51(5): 1031-1034. doi: 10.7498/aps.51.1031
    [10] 乔志星, 秦成兵, 贺文君, 弓亚妮, 张晓荣, 张国峰, 陈瑞云, 高岩, 肖连团, 贾锁堂. 通过光致还原调制氧化石墨烯寿命并用于微纳图形制备. 物理学报, 2018, 67(6): 066802. doi: 10.7498/aps.67.20172331
    [11] 王雪俊, 夏海平. Bi离子掺杂GeO2-Al2O3-M(M=Na2O,BaO,Y2O3)玻璃的光学性质. 物理学报, 2006, 55(10): 5263-5267. doi: 10.7498/aps.55.5263
    [12] 丁 君, 杨秋红, 唐在峰, 徐 军, 苏良碧. Er3+/Yb3+共掺的氧化镧钇透明陶瓷的光谱性能研究. 物理学报, 2007, 56(4): 2207-2211. doi: 10.7498/aps.56.2207
    [13] 徐 登, 叶莉华, 崔一平, 奚 俊, 李 丽, 王 琼. 基于有机染料盐掺杂薄膜体系的能量转移及光致发光特性研究. 物理学报, 2008, 57(5): 3267-3270. doi: 10.7498/aps.57.3267
    [14] 盛于邦, 杨旅云, 栾怀训, 刘自军, 李进延, 戴能利. 辐照对掺Er硅酸盐玻璃吸收和发光特性的影响. 物理学报, 2012, 61(11): 116301. doi: 10.7498/aps.61.116301
    [15] 沈应龙, 唐春梅, 盛秋春, 刘双, 李文涛, 王龙飞, 陈丹平. 铈铕共掺高钆氧化物玻璃的发光性能及能量传递效应. 物理学报, 2013, 62(11): 117803. doi: 10.7498/aps.62.117803
    [16] 苏丹, 窦秀明, 丁琨, 王海艳, 倪海桥, 牛智川, 孙宝权. 金纳米颗粒光散射提高InAs单量子点荧光提取效率. 物理学报, 2015, 64(23): 235201. doi: 10.7498/aps.64.235201
    [17] 王海艳, 窦秀明, 倪海桥, 牛智川, 孙宝权. 等离子体增强InAs单量子点荧光辐射的研究. 物理学报, 2014, 63(2): 027801. doi: 10.7498/aps.63.027801
    [18] 杨振岭, 刘玉强, 杨延强. 银纳米颗粒对四苯基卟啉Q带荧光寿命的延长. 物理学报, 2012, 61(3): 037805. doi: 10.7498/aps.61.037805
    [19] 黄雯, 许祥源, 赵文正, 於江辰, 陈瓞延. Ru原子荧光及其寿命的测量. 物理学报, 1993, 42(7): 1031-1033. doi: 10.7498/aps.42.1031
    [20] 黄雯;许样源;赵文正;於江辰;陈瓞延. Ru原子荧光及其寿命的测量. 物理学报, 1991, 40(7): 1031-1033.
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  464
  • PDF下载量:  124
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2015-07-25
  • 修回日期:  2015-09-08
  • 刊出日期:  2015-12-20

利用N型半导体纳米材料抑制单量子点的荧光闪烁特性

  • 1. 山西大学激光光谱研究所, 量子光学与光量子器件国家重点实验室, 太原 030006
  • 通信作者: 肖连团, xlt@sxu.edu.cn
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(批准号: 2012CB921603)、国家自然科学基金(批准号: 11374196, 11174187, 10934004, 11204166, 11404200)、教育部长江学者和创新团队发展计划(批准号: IRT13076)、教育部博士点基金(批准号: 20121401120016)和山西省留学回国人员科技活动择优项目资助的课题.

摘要: 利用N型半导体纳米材料氧化铟锡(ITO)作为单CdSe/ZnS量子点的基质来抑制单量子点的荧光闪烁特性. 实验采用激光扫描共聚焦显微成像系统测量了单量子点荧光的亮、暗态持续时间的概率密度分布的指数截止的幂律特性, 并与直接吸附在SiO2玻片上的单CdSe/ZnS量子点的荧光特性进行比较. 研究发现处于ITO中的单量子点比SiO2玻片上的单量子点荧光亮态持续时间提高两个数量级, 掺杂于ITO中的单量子点的荧光寿命约减小为SiO2玻片上的单量子点的荧光寿命的41%, 并且寿命分布宽度变小50%.

English Abstract

参考文献 (31)

目录

    /

    返回文章
    返回