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半导体纳米材料,尤其是Ⅱ-Ⅵ族、Ⅲ-Ⅴ族和Ⅳ-Ⅵ族半导体纳米晶在光、电和超导仪器等方面具有非常广泛的应用。这些半导体纳米晶的尺寸、形貌及能级结构直接影响到它们的光、电、热和力学等性质,所以制备高质量的半导体纳米晶和高效控制半导体纳米晶的形状与尺寸就显得尤为重要。Ⅱ-Ⅵ族元素构成的量子点的荧光效率较高,且它们的荧光发射光谱几乎能够覆盖光谱中的整个可见区,甚至拓展到近红外和红外区段,在水相中制备的量子点水溶性较好,可用于生物标记、生物成像和生物探针中；Ⅳ-Ⅵ族半导体纳米晶的禁带宽度较窄,尤其是SnS的禁带宽度为1.3eV,与太阳光中的近红外及红外波段光匹配度较高,能很好地利用太阳光中的近红外及红外波段的低能量光,且SnS的光转换效率高,锡和硫元素在地球上的储量丰富,安全无毒,因此SnS是制备光电导原件、近红外检测器和光伏打电池的理想材料。本论文主要研究合成了CdSexTe1-x/ZnS量子点和SnS纳米晶,并初步考察了它们的光电性质,具体研究内容如下：一、采用水相回流法制备了具有核-壳结构的量子点,形成的Type-Ⅰ型核-壳结构量子点不但可以提高内层量子点的量子产率,而且可以减小内层量子点的毒性。本论文中内层核量子点采用发光效率较高的CdSe和CdTe量子点所组成的CdSexTe1-x合金量子点,而壳层则采用毒性非常小的ZnS。研究结果表明,这种内层合金结构既可通过改变量子点的粒径大小,也可通过改变内层量子点的组成成分比例来调节量子点的荧光发射波长。本部分具体研究了回流反应时间、反应体系的pH值和硒碲摩尔比例等对CdSexTe1-x量子点的荧光发射光谱的影响以及反应时间、硒碲摩尔比例、包覆ZnS层数和陈化时间对CdSexTe1-x/ZnS量子点荧光性质的影响。实验结果表明在体系的初始pH值为9左右,硒碲摩尔比例为1：2,包覆两层ZnS条件下制备得到的CdSexTe1-x/ZnS量子点的荧光最强,且陈化一段时间后量子点的荧光明显增强,量子产率增加。二、本部分采用低毒的氧化亚锡为前驱体,1-十八烯作为溶剂,油酸和油胺作为表面保护剂,用热注入法在较低温度(约180℃)下制备得到具有不同尺寸和形状的SnS纳米晶。具体研究了制备SnS纳米晶时所采用的混合保护剂中油酸与油胺的体积比例、制备温度、前驱体摩尔浓度和配比对SnS纳米晶的形貌和晶相的影响。结果表明在所有条件下制备的SnS纳米晶的晶相均为以立方相为主晶相和斜方相为次晶相的混合相。本部分还进一步研究了高温煅烧后SnS薄膜的光电流、循环伏安等光电性质,实验结果表明SnS薄膜的平均光电流可达到3.8nA/cm2,且光电流稳定,重复性较好。这部分的研究为SnS应用到太阳能电池中提供了一定的实验基础。