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CdSe/CdS/ZnS量子点光纤光谱特性及增益研究

作　者: 李其扬
导　师: 张喜和
学　校: 长春理工大学
专　业: 光学
关键词: 量子点光纤增益光谱分析表面修饰
分类号: TN929.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
下　载: 4次
引　用: 0次
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内容摘要

近年来,由于人们对于光纤通信业务量的需求不断提高,高增益、低损耗光纤的研制问题变得尤为关键。半导体量子点具备独特的量子效应,与其他学科的交叉成为一种研究趋势,可以广泛地应用到光学、生物、化学、医学等众多领域。本文将光纤与量子点相结合,开展对双壳型CdSe/CdS/ZnS量子点光纤各方面性能的讨论和分析。主要研究内容如下：第一章对于半导体量子点、光纤放大器等方面的知识进行介绍。第二章对量子点发光跃迁过程中所涉及的理论知识给予相应的说明。第三章首先提出制备CdSe和CdSe/CdS/ZnS量子点的方法,并对上述两种材料进行物理表征,发现随着生长时间的增长两种量子点均会发生红移现象,包裹之后的纳米材料与包裹之前相比较也同样出现红移；然后对双壳型量子点核层内和壳层内的Cd2+参量进行讨论和分析,得出最佳的实验数值。第四章首先说明了实验室制备双壳型量子点光纤的方法；然后在不同的浓度和长度下对光纤的光谱进行研究；最后,利用COMSOL multiphysics软件对双壳型量子点光纤进行理论模拟,结果表明其具有放大作用。利用实验对单壳型CdSe/ZnS和双壳型CdSe/CdS/ZnS量子点光纤的信号放大作用进行讨论,结果表明,双壳型量子点光纤电压信号值的平均增加幅度为18.43mV,而单壳型量子点为6.28mV,前者的信号放大效果明显优于后者,从而提供了一种新型的半导体掺杂纳米材料。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-7
第一章绪论  7-17
  1.1 引言  7-8
  1.2 量子点概述  8-11
  1.3 光纤技术简介  11-14
  1.4 光纤放大器概述  14-15
  1.5 本文研究内容  15-17
第二章量子点的发光特性  17-23
  2.1 量子点的电子能级、光谱特性  17-20
  2.2 量子点的发光特性  20
  2.3 量子点的光学跃迁  20-21
  2.4 量子点光纤放大器理论介绍  21-22
  2.5 本章小结  22-23
第三章 CdSe/CdS/ZnS量子点制备及物理表征  23-33
  3.1 CdSe和CdSe/CdS/ZnS量子点制备  23-25
  3.2 CdSe和CdSe/CdS/ZnS量子点物理表征  25-29
  3.3 不同实验参量对于CdSe/CdS/ZnS量子点荧光特性的影响  29-32
  3.4 本章小结  32-33
第四章 CdSe/CdS/ZnS量子点光纤制备及研究  33-45
  4.1 CdSe/CdS/ZnS量子点光纤制备方法  33-35
  4.2 CdSe/CdS/ZnS量子点光纤的光谱研究  35-38
  4.3 CdSe/CdS/ZnS量子点光纤的增益研究  38-44
  4.4 本章小结  44-45
结论  45-46
致谢  46-47
参考文献  47-50
硕士期间相关论文  50

CdSe/CdS/ZnS量子点光纤光谱特性及增益研究

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