Вышедшие номера
Квантовый выход люминесценции и константы рекомбинации в коллоидных core/shell квантовых точках Ag2S/ZnS и Ag2S/SiO2
Переводная версия: 10.1134/S0030400X2012098X
Овчинников О.В.1, Смирнов М.С1, Асланов С.В.1
1Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия
Email: smirnov_m_s@mail.ru
Выставление онлайн: 21 сентября 2020 г.

Выполнен сравнительный анализ люминесцентных свойств коллоидных квантовых точек Ag2S, покрытых тиогликолевой кислотой или 2-меркаптопропионовой кислотой c оболочками из ZnS или SiO2. Продемонстрировано увеличение квантового выхода рекомбинационной ИК люминесценции коллоидных квантовых точек Ag2S до 35 раз в результате формирования оболочек ZnS, SiO2 при одновременном увеличении среднего времени жизни люминесценции. Для квантовых точек ядро/оболочка Ag2S/ZnS, покрытых тиогликолевой кислотой, показано уменьшение излучательной и безызлучательной констант рекомбинации, которое объяснено локализацией электронов в оболочке, а дырок в ядре. Для квантовых точек ядро/оболочка Ag2S/SiO2 покрытых 2-меркаптопропионовой кислотой наблюдалось увеличение констант излучательной и уменьшение безызлучательной рекомбинации. В этом случае рост константы излучательной рекомбинации обусловлен локализацией электронов и дырок в ядре. Уменьшение константы безызлучательной рекомбинации объяснено пассивацией интерфейсных дефектов квантовых точек при формировании оболочки. Ключевые слова: квантовые точки, люминесценция, константы рекомбинации, core/shell.
  1. Frecker T., Bailey D., Arzeta-Ferrer X., McBride J., Rosenthal S.J. // ECS J. Solid State Sci. Technol. 2016. V. 5. P. R3019. doi 10.1149/2.0031601jss
  2. Petryayeva E., Russ Algar W., Medintz I.L. // Appl. Spec. 2013. V.67. P.215. doi 10.1366/12-06948
  3. Jin H., Gui R., Gong J., Huang W. // Biosens. Bioelectron. 2017. V. 92. P. 378. doi 10.1016/j.bios.2016.10.093
  4. Bera D., Qian L., Tseng T.-K., Holloway P.H. // Materials. 2010. V. 3. P. 2260. doi 10.3390/ma3042260
  5. Dios A.S., Di az-Garci a M.E. // Analytica Chimica Acta. 2010. V. 666. N 1-2. P. 1. doi 10.1016/j.aca.2010.03.038
  6. Hu M., Zhu T. // Nanoscale Res. Lett. 2015. V. 10. P. 469
  7. Davis N.J.L.K., Allardice J.R., Xiao J., Karani A., Jellicoe T.C., Rao A., Greenham N.C. // Mater. Horiz. 2019. V. 6. P. 137. doi 10.1039/c8mh01122b
  8. Gui R., Jin H., Wang Z., Tan L. // Coord. Chem. Rev. 2015. V. 296. P. 91. doi 10.1016/j.ccr.2015.03.023
  9. Gui R., Wan A., Liu X., Yuanc W., Jin H. // Nanoscale. 2014. V. 6. P. 5467. doi 10.1039/c4nr00282b
  10. Gui R., Sun J., Liu D., Wang Y., Jin H. // Dalton Trans. 2014. V. 43. P. 16690. doi 10.1039/c4dt00699b
  11. Tang R., Xue J., Xu B., Shen D., Sudlow G.P., Achilefu S. // ACS Nano. 2015. V. 91. P. 220. doi 10.1021/nn5071183
  12. Sadovnikov S. I., Gusev A.I., Rempel A.A. // Superlattices and Microstructures. 2015. V. 83. P. 35. doi 10.1016/j.spmi.2015.03.024
  13. Ovchinnikov O.V., Grevtseva I.G., Smirnov M.S., Kondratenko T.S. // J. Lumin. 2019. V. 207. P. 626. doi 10.1016/j.jlumin.2018.12.019
  14. Смирнов М.С., Овчинников О.В., Гревцева И.Г., Звягин А.И., Перепелица А.С., Ганеев Р.А. // Опт. спектр. 2018. Т. 124. N 5. С. 681; Smirnov M.S., Ovchinnikov O.V., Grevtseva I.G., Zvyagin A.I., Perepelitsa A.S., Ganeev R.A. // Opt. Spectrosc. 2018. V. 124. N 5. P. 681. doi 10.1134/S0030400X18050211
  15. Sun J., Yu W., Usman A., Isimjan T.T., DGobbo S., Alarousu E., Mohammed O.F. // J. Phys. Chem. Lett. 2014. V. 5. P. 659. doi 10.1021/jz5000512
  16. Andreakou P., Brossard M., Li C., Bernechea M., Konstantatos G., Lagoudakis P.G. // J. Phys. Chem. C. 2013. V. 117. N 4. P. 1887. doi 10.1021/jp3054108
  17. Agrawal B., Maity P. // Rev.Adv. Mater. Sci. 2017. V. 49. N 2. P. 189
  18. Semonin O.E., Luther J.M., Beard M.C. // Materials Today. 2012. V. 15. N 11. P. 508
  19. Graham-Rowe D. // Nature Photonics. 2009. V. 3. P. 307. doi 10.1038/nphoton.2009.79
  20. Ovchinnikov O.V., Grevtseva I.G., Smirnov M.S., Kondratenko T.S., Perepelitsa A.S., Aslanov S.V., Khokhlov V.U., Tatyanina E.P., Matsukovich A.S. // Opt. Quant. Electron. 2020. V. 52. P. 198. doi 10.1007/s11082-020-02314-8
  21. Овчинников О.В., Смирнов М.С., Шапиро Б.И., Кондратенко Т.С., Перепелица А.С., Королев Н.В. // ФТП. 2015. Т. 49. N 3. С. 385; Ovchinnikov O.V., Smirnov M.S., Shatskikh T.S., Perepelitsa A.S., Korolev N.V., Shapiro B.I. // Semiconductors. 2015. V. 49. N 3. P. 373. doi 10.1134/S1063782615030173
  22. Uematsu T., Maenosono S., Yamaguchi U. // J. Phys. Chem. B. 2005. V. 109. P. 8613. doi 10.1021/jp050328k
  23. Jiang P., Zhu C., Zhu D., Zhang Z., Zhang G., Pang D. // Mater. Chem. C. 2015. V. 3. P. 964. doi 10.1039/C4TC02437K
  24. Karimipour M., Moradi N., Molaei M. // J. Lumin. 2017. V. 182. P. 91. doi 10.1016/j.jlumin.2016.09.063
  25. Li H., Xie F., Li W., Yang H., Rony Snyders R., Chen M., Li W. // Catal. Surv. Asia. 2018. V. 22. P. 156. doi 10.1007/s10563-018-9249-2
  26. Shen S., Zhang Y., Peng L., Du Y., Wang Q. // Angew. Chem. Int. Ed. 2011. V. 50. P. 7115. doi 10.1002/anie.201101084
  27. Jiang P., Wang R., Chen Z. // RSC Adv. 2015. V. 5. P. 56789. doi 10.1039/C5RA08008H
  28. Karimipour M., Izadian L., Molaei M. // J. Lumin. 2018. V. 33. N 1. P. 202. doi 10.1002/bio.3402
  29. He H., Xue S., Wu Z., Yu C., Yang K., Zhu L., Zhou W., Liu R. // J. Mat. Res. 2017. V. 31. N 17. P. 2598. doi 10.1557/jmr.2016.284
  30. Karimipour M., Keshavarz A., Molaei M. // J. Lumin. 2018. V. 195. P. 339. doi 10.1016/j.jlumin.2017.11.044
  31. Васильев Р.Б., Дирин Д.И., Гаськов А.М. // Успехи химии. 2011. Т. 80. N 12. С. 1190; Vasiliev R., Dirin D., Gaskov A. // Russian Chemical Reviews. 2011. V. 80. N 12. P. 1193. doi 10.1070/RC2011v080n12ABEH004240
  32. Wang L., Nonaka K., Okuhata T., Katayama T., Tamai N. // J. Phys. Chem. C. 2018. V. 122. N 22. P. 12038. doi 10.1021/acs.jpcc.7b11684
  33. AbouElhamd A.R., Khaled A.A.-S., Hassan A. // Energies. 2019. V. 12. P. 1058. doi 10.3390/en12061058
  34. Ovchinnikov O.V., Aslanov S.V., Smirnov M.S., Grevtseva I.G., Perepelitsa A.S. // RSC Adv. 2019. V. 9. P. 37312. doi 10.1039/C9RA07047H
  35. Reindl S., Penzkofer A., Gong S.-H., Landthaler M., Szeimies R. M., Abels C., Baumler W. // J. Photochem. Photobiol. A. 1997. V. 105. P. 65. doi 10.1016/S1010-6030(96)04584-4)
  36. Lakowicz J.R. Principles of Fluorescence Spectroscopy. Springer, 2006. 954 p
  37. Lin S., Feng Y., Wen X., Zhang P., Woo S., Shrestha S., Conibeer G., Huang S. // J. Phys. Chem. 2015. V. 119. P. 867. doi 10.1021/jp511054g
  38. Kayanuma Y. // Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1988. V. 38. P. 9797. doi 10.1103/PhysRevB.38.9797
  39. Stevanovic V., Lany S., Ginley D.S., Tumas W., Zunger A. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2014. V. 16. P. 3706. doi 10.1039/c3cp54589j
  40. Guo Y., Lei H., Li B., Chen Z., Wen J., Yang G., Fang G. // RSC Adv. 2014. V. 6. P. 77701. doi 10.1039/c6ra19590c
  41. Fujimura N., Ohta A., Makihara K., Miyazaki S. // Jpn. J. Appl. Phys. 2016. V. 55. P. 08PC06. doi 10.7567/JJAP.55.08PC06
  42. Mir W.J., Swarnkar A., Sharma R., Katti A., Adarsh K.V., Nag A.J. // Phys. Chem. Lett. 2015. V. 6. P. 3915. doi 10.1021/acs.jpclett.5b01692
  43. Tan L., Wan A., Li H. // ACS Appl. Mater. and Int. 2014. V. 6. P. 18. doi 10.1021/am404534v
  44. Wang Y., Yan X.P. // Chemical Communications. 2013. V. 49. P. 3324. doi 10.1039/C3CC41141A

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.