基于钠铝硼硅酸盐玻璃的近红外宽带PbSe量子点光纤的光传输特性

发布时间：2020-03-23 11:35

【摘要】：量子点(quantum dots,QDs)是一种半导体纳米晶体,它的量子尺寸效应使得能级分立并且尖锐化。通过制备不同大小的量子点,能够得到不同波长和带宽的吸收和发射谱。近年来的研究指出,IV-VI族的PbSe量子点的吸收-发射谱覆盖了很宽的波带,例如:4~10nm直径的PbSe量子点掺杂玻璃在1200~2300nm范围内都具有强荧光辐射,得到了人们极大关注。本文通过高温熔融二次热处理法,制备了钠铝硼硅酸盐PbSe量子点玻璃以及量子点光纤,并分别对其吸收-辐射光谱进行了分析比较。光纤中量子点的尺寸为4.73?0.25 nm,测量了量子点光纤的吸收谱、光致荧光(PL)光谱,吸收-辐射峰分别位于1450 nm和1500 nm。测量了PL峰值光强随980 nm波长泵浦功率的变化、泵浦功率在光纤中的衰减、PL峰值光强和峰值波长随光纤长度的变化。实验确定了量子点光纤随波长变化的衰减系数、泵浦激励阈值功率和饱和功率。由能级跃迁、表面效应等解释了实验现象。本文对于PbSe量子点玻璃光纤的实验研究对今后进一步开展近红外量子点光纤增益型器件的实际研制具有积极的意义。
【图文】：

浙江工业大学硕士学位论文化学液相法、化学气相法和化学溶胶-凝胶法。除此之外，还有合的方法，如高温熔融法等，本文制备量子点玻璃和光纤主要熔融法。下面介绍几种典型的量子点制备方法。束外延生长法外延生长（molecular beam epitaxy，MBE）是纳米结构生长的方法，用于 II-VI 族、III-V 族元素和硅、锗半导体等纳米结构的，通过注入原子或者分子束，高温环境下与表面物质发生反应就会产生纳米结构。如图 1-1[18]所示。

浙江工业大学硕士学位论文周期尺寸和厚度可调，，是一个很好的天然模板，现已广泛用于纳米。MBE 的典型例子是生长用于半导体激光二极管的量子阱和量子术可以实现量子点、量子阱和量子线的制备，通过上述生长模式可以米薄膜的制备。冲激光沉积激光沉积（pulsed laser deposition，PLD）简称 PLD 法，它是利用高入射到靶材表面，使其局部升温挥发，然后再经过溅射和冷却沉积层或若干层纳米粒子层。选用紫外光[20]作为激光光源这种技术普遍材料的制备[20-22]。 PLD 装置如图 1-2[18]所示。
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TB383.1;TQ171.7

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