© 2013 г. О. В. Овчинников, доктор физ. мат. наук; М. С. Смирнов, канд. физ. мат. наук; А. Н. Латышев, доктор физ. мат. наук; А. С. Перепелица, аспирант; Н. В. Королев, аспирант; Т. С. Шатских, аспирант; С. Е. Стародубцев, аспирант
Воронежский государственный университет, Воронеж
E-mail: Ovchinnikov_О_V@rambler.ru
Обнаружен эффект фотостимулированной вспышки люминесценции в коллоидных квантовых точках CdS, синтезированных золь-гель методом. Исследованы спектры фотостимуляции в области энергий квантов от 0,6 до 2,0 эВ. Показано, что они обусловлены оптическими переходами с локализованных состояний, имеющих поверхностную природу, на квантово-размерные электронные состояния.
Ключевые слова: коллоидные квантовые точки CdS, золь-гель метод, желатина, фотостимулинованная вспышка люминесценции, локализованные состояния.
Коды OCIS: 160.2540, 160.4236, 250.5230
УДК 535.373.3
Поступила в редакцию 14.12.2012
ЛИТЕРАТУРА
1. Олейников В.А., Суханова А.В., Набиев И.Р. Флуоресцентные нанокристаллы в биологии и медицине // Российские нанотехнологии. 2007. Т. 2. С. 160-173.
2. Rakovich A., Savateeva D., Rakovich Т., Donegan J.F., Rakovich Y.P., Kelly V., Lesnyak V., EychmüllerA. CdTe quantum dot/dye hybrid system as photosensitizer for photodynamic therapy // Nanoscale Res. Lett. 2010. V. 5. P.753-760.
3. Bhola N. Pal, Ghosh Y., Brovelli S., Laocharoensuk R., Klimov V.I., Hollingsworth JA., Htoon H. 'Giant' CdSe/ CdS Core/Shell nanocrystal quantum dots as efficient electroluminescent materials: strong influence of shell thickness on light-emitting diode performance // Nano Lett. 2012. V. 12. P. 331-336.
4. Choudhury K.R., So F., Kafafi Z. Colloidal semiconductor nanocrystal-enabled organic-inorganic hybrid light emitting devices // Comprehensive Nanoscience and Techn. 2011. Chapter 4.07. P. 183-214.
5. Murray C.B., Norris D.J., Bawendi M.G. Synthesis and characterization of nearly monodisperse CdE (E = S, Se, Те) semiconductor nanocrystallites // J. Am. Chem. Soc. 1993. V. 115. P. 8706-8715.
6. Baranov A.V., Rakovich Yu.P., Donegan J.F., Perova T.S., Moore RA., Talapin D.V., Rogach A.L., Masumoto Y., Nabiev I. Effect of ZnS shell thickness on the phonon spectra in CdSe quantum dots // Phys. Rev. B. 2003. V. 68. P.165306.
7. Reiss P., Protiere M., Li L. Core/shell semiconductor nanocrystalls // Small. 2009. V. 5. № 2. P.154-168.
8. Rayevska О.Ye., Grodzyuk G.Ya., Dzhagan V.M., Stroyuk O.L., Kuchmiy S.Ya., Plyusnin V.F., Grivin V.P., Valakh M.Ya. Synthesis and characterization of white-emitting CdS quantum dots stabilized with polyethyleni-mine // J. Phys. Chem. 2010. V. 114. № 51. P. 22478-22486.
9. Бондарь H.B., Бродин M.C., Тельбиз Г.М. Вклад внутренних и поверхностных состояний носителей заряда в спектры излучения квантовых точек CdS // ФТП. 2006. Т. 40. № 8. С. 948-954.
10. Ефремов Н.А., Покутний С.И. Макроскопические локальные зарядовые состояния в ультрадисперсных средах // ФТТ. 1985. Т. 27. № 1. С. 48-56.
11. Ekimov A.I., Efros A.L. Nonlinear optics of semiconductor - Dopped glasses // Phys. Stat. Sol (b). 1988. V. 150. P.627-633.
12. Латышев A.H., Овчинников O.B., Смирнов M.С, Стаселько Д.И., Новиков П.В., Минаков Д.А. Спектрально-контролируемая поатомная фотосборка кластеров серебра на поверхности ионно-ковалентных кристаллов // Опт. и спектр. 2010. Т. 109. № 5. С. 779-789.
13. Korolev N.V., Starodubtcev S.E., Meleshenko P.A., Klinskikh A.F. On the theory of exciton states polarizability in open spherical quantum dot // Proc. Conf. Nanomaterials: Applictions and Properties. 2012. V. 1. № 1. P. 01PCN35
14. Овчинников O.B., Смирнов M.C, Шапиро Б.И., Латышев А.Н., Шатских Т.С., Бордюжа Е.Е., Солдатенко С.А. Спектральные свойства диспергированных в желатине квантовых точек CdS и их ассоциатов с молекулами красителей // Теорет. и эксперим. химия. 2012. Т. 48. № 1. С.43-48.
15. Фок М.В. Введение в кинетику люминесценции кристаллофосфоров. М.: Наука, 1964. 283 с.
16. Torimoto Т., Kontani Н., Shibutani Y., Kuwabata S., Sakata Т., Mori H., Yoneyama H. Characterization of ultrasmall CdS nanoparticles prepared by the size-selective photoetching technique //J. Phys. Chem. B. 2001. V.105. P.6838-6845.
17. Vossmeyer Т., Katsikas T.L., Gienig M., Popovic I.G., Diesner K., Chemseddine A., Eychmüller A., Wetter H. CdS nanoclusters: synthesis, characterization, size dependent oscillator strength, temperature shift of the excitonic transition energy, and reversible absorbance shift // J. Phys. Chem. 1994. V. 98. P. 7665-7673.
18. Lippens P.E., Lannoo M. Calculation of the band gap for small CdS and ZnS crystallites // Phys. Rew. B. 1989. V. 39. № 15. P.10935-10942.
19. Королев H.B., Стародубцев C.E., Бормонтов E.H., Клинских А.Ф. Особенности электронного спектра открытой сферической квантовой точки с дельта-потенциалом // Конденсированные среды и межфазные границы. 2011. Т. 13. № 1. С. 67-71.
20. Ekimov A.I., Kudryavtsev I.A., Ivanov M.G., Efros Al.L. Spectra and decay kinetics of radiative recombination in CdS microcrystals // J. Luminescence. 1990. V. 46. P. 83-95.
21. Кревчик В.Д., Левашов A.B. Энергетический спектр и оптические свойства комплекса квантовая точка - примесный центр // ФТП. 2002. Т. 36. № 2. С. 216-220.
22. Vu Thi Kim Lien, Chu Viet Ha, Le Tien Ha, Nguyen Nhu Dat. Optical properties of CdS and CdS/ZnS quantum dots synthesized by reverse micelle method // J. Phys.: Conf. Ser. 2009. V. 187. № 1. P. 012028.
Полный текст
