光催化技术是解决当今人类社会中环境问题和能源危机两大问题的有效方式,开发高效的光催化剂成为本领域研究的热点。碳量子点是一种新型碳纳米材料,因其独特的上转换发光特性和优异的光生电子传递特性,在光催化领域受到广泛关注和研究。介绍了光催化降解污染物的机理,碳量子点的性能,着重综述了碳量子点在光催化降解水环境中有机污染物的研究进展,探讨了碳量子点在光催化降解中的研究目前存在的问题及未来的发展方向。

基于水热法和旋涂法制备了不同Eu掺杂浓度(0,0.05,0.10和0.15 mol/L)的ZnO量子点,在Eu掺杂ZnO量子点的基础上制备了光阳极薄膜,并以此为光阳极制备出量子点敏化太阳能电池。研究了Eu掺杂浓度对ZnO薄膜微观形貌、晶体结构、光谱性能及电池光电性能的影响。结果表明,水热法制备出的Eu掺杂ZnO纳米棒属于六方纤锌矿结构,Eu的掺杂未生成新的产物,但细化了ZnO纳米棒阵列的直径,直径分布为45~60 nm,高度约为1.2 μm,ZnO纳米棒的取向性和均匀性得到了改善。Eu掺杂后缩小了ZnO的禁带宽度,降低了ZnO的光致发光强度,提高了电子对的分离能力。当Eu掺杂浓度为0.10 mol/L时,ZnO的禁带宽度最小为3.09,且光致发光强度最低。Eu的掺杂改善了基于ZnO为对电极组装的量子点敏化太阳能电池的光电性能,当Eu掺杂浓度为0.10 mol/L时,光电转换效率最高可达4.03%,对电极的电荷传递阻抗最低为1.38 Ω,对应对电极的交换电流密度最大为9.92 mA/cm²,光电性能最佳。

碳量子点(CDs)因其独特的物理或化学特性而被广泛应用于各领域。与传统半导体量子点相比,CDs的最大优点是低细胞毒性,高生物相容性,同时对环境友好。通过选择特定的合成或改性方法来获得满足应用条件的碳点,是研究人员的迫切需求。综述了CDs的自上而下和自下而上的各种合成方法并描述了其合成后的各种特性,其中自上而下法偏向于生产较大量的碳点,但尺寸和碳点形态难以控制。自下而上法能更好地控制碳点的尺寸及形状,但过程较为复杂耗时。再进一步探讨了CDs的表面改性包括表面钝化,表面功能化的研究进展。 不同合成方法或改性方法制备的碳点特性具有较大差别,延伸出其在各方面的应用,包括细胞成像,荧光传感,药物递送,光催化,离子检测等。最后总结分析了碳点研究可进一步探索的方面,以期为碳点更深入的研究与更广泛的应用提供参考。

近年来经济的迅速发展产生了大量污染物,对环境造成了极其严重的危害,其中废水已经通过各个渠道影响人类的生命健康,但是至今并未得到有效解决。碳量子点(CQDs)是一种具有独特荧光性质的新型纳米碳材料,又具有成本低、环境友好等特点,其中低毒性和荧光特性可运用于废水处理领域。因此,首先介绍了碳量子点的常用制备方法,并总结了其优缺点;其次,阐述了碳量子点作为催化剂对废水中各种污染物的降解、制备成复合膜对废水中重金属和有机染料的吸附、作为传感器对废水中毒离子的监测的最新应用研究;最后,总结了碳量子点在废水处理这一领域的不足之处,提出了碳量子点未来面临的机遇和挑战。

手性碳量子点不仅具备手性性质,而且也继承了碳量子点的光致发光、低毒、生物相容性好等优异的性能,在传感器、催化和生物医药等领域展现出了巨大的应用前景。对手性碳量子点的发展历程、合成方法和应用研究进行了综述,并对手性碳量子点的发展和应用进行展望,为未来手性碳量子点的相关应用研究提供参考。

利用从大庆油田土壤中筛出的耐重金属真菌季也蒙毕赤酵母(Meyerozyma sp.)还原硝酸银和亚硫酸钠合成硫化银(Ag₂S)量子点,并通过X射线光电子能谱分析(XPS)、X射线衍射(XRD)、倒置荧光显微镜、扫描电镜(SEM)对合成的硫化银(Ag₂S)量子点进行表征,同时研究了合成的硫化银(Ag₂S)量子点的抗菌性。结果显示,通过Meyerozyma sp.菌合成Ag₂S QDs,具有单斜α-Ag₂S晶型,在410 nm左右处具有最大吸收峰,对铜绿假单胞菌、大肠杆菌分别在30和90 min时抗菌率达到100%,对芽孢杆菌在2 h内抗菌率约为99.9%。通过SEM分析硫化银(Ag₂S)量子点使细菌细胞表面发生凹陷、破碎。研究表明硫化银(Ag₂S)量子点对革兰阴性菌包括Escherichia coli和Pseudomonas aeruginosa以及革兰氏阳性菌Bacillus均有显著的抗菌性,可能是由于小粒径的硫化银(Ag₂S)量子点吸附在细菌细胞膜表面,造成膜的损伤,进而导致细胞死亡。

由于平均寿命增加及人口结构老龄化,我国恶性肿瘤发病/死亡率已居全球第一。尽管目前已开发出许多新型的肿瘤治疗方法,如光热、免疫疗法等,但化疗仍然是癌症治疗的首选方案。然而严重的毒副作用极大限制了化疗药物的使用并影响药物的疗效。为解决这一问题,人们选用纳米载体递送化疗药物。在众多载体材料中,无重金属量子点因具有丰富的表面状态、易于修饰的表面结构、较大的比表面积和低毒性等特点,已成为目前的研究热点。简要介绍了在化疗药物递送领域被研究应用得最多的几种无重金属量子点,即碳量子点(CQDs)、石墨烯量子点(GQDs)、黑磷量子点(BPQDs)和氧化锌量子点(ZnO QDs)的常用合成方法,重点综述了它们在化疗药物递送方面的研究进展,并展望了其主要发展方向。

锡基合金负极材料由于其在储钠过程中拥有高的比容量和低工作电压而备受瞩目,但其在嵌钠/脱钠过程中却易造成原子体积膨胀,从而引起电极材料在储钠时的容量衰减。为了解决这些问题,利用简单的模板法制备出了Ni-Sn合金量子点镶嵌在多孔纳米碳片的复合物 (Ni-Sn@ PNC),并对比了Ni-Sn的常见两种合金Ni₃Sn₄@PNC、Ni₃Sn₂@PNC和PNC的形貌结构和电化学性能。当它们作为负极材料应用到储钠研究时,Ni₃Sn₄@PNC表现出明高的容量(在100 mA/g的电流密度下进行100圈充放电循环后比容量保持232.7 mAh/g)和出色的循环稳定性(在400 mA/g电流下循环1000圈后具有高达81.6%的容量保持率);PNC拥有较好的倍率性能,而Ni₃Sn₂@PNC却表现出较差的性能。研究结果表明,Ni₃Sn₄作为Ni-Sn合金负极材料的首选,可以利用材料纳米化和多孔纳米碳复合来实现优异的电化学性能。为抑制Sn、Sb和Bi等负极材料在储钠过程中的体积膨胀和性能提升指明了可行的方向。

量子点(quantum dots, QDs)是一种尺寸在1~10 nm的半导体纳米晶体,具有特殊的光、电、磁学性质,在定量分析、生物医学、太阳能电池等领域前景巨大。其中铜铟硫(CuInS₂)三元QDs因其不含毒性重金属元素镉或铅,且荧光性质稳定,从而被认为是一种理想的绿色环保型荧光纳米材料。详细介绍了CuInS₂三元QDs的研究进展,从基本性质出发,阐述了其光学特性,重点介绍CuInS₂三元QDs在有机相和水相中不同的合成方法,以及如何通过表面修饰功能分子的方法增强其水溶性和生物相容性,满足生物医学应用的要求。同时,总结了CuInS₂三元QDs在生物分子定量检测、体外细胞成像和体内生物成像多领域的研究进展情况,并对该类材料在发展过程中有待解决的问题进行了展望。

半导体纳米晶具有量子尺寸效应和独特的光学性质,可广泛地应用在光电器件、生物标记、太阳能电池、光催化等方面,因此半导体纳米晶成为越来越多研究者研究的热点。但在诸多的应用限制因素中,高性能的QDs材料(II－VI 或IV－VI) 通常含有镉或铅等剧毒的元素,批量生产和使用这类材料不仅对人体有着极大的伤害,还会引起环境和生态问题。因此低毒性能的QDs材料的设计和研发是目前研究的前沿之一。研究人员通过控制反应条件、表面包裹以及掺杂等对磷化铟(InP)材料的性能进行调控,使之能够更好地应用于各个领域之中。

碳量子点因其具有易于制备、性能稳定、荧光量子转化效率高、成本低廉和环境友好等优点而备受关注。综述了近些年来,碳量子点荧光材料的制备方法及其在金属离子检测领域的应用,并为绿色高效碳量子点的制备与绿色应用的关键技术提供新的理念和思路。

以香菇为前驱体,赖氨酸为修饰剂通过水热法制备了氮硫掺杂碳点(N,S-CDs)。研究了N,S-CDs的形貌表征、光学性能以及应用。结构表征显示,N,S-CDs为分布均匀的球型颗粒,N和S元素以杂环原子和N,S-CDs表面官能团的方式成功掺杂。光学性能说明,N,S-CDs同时具有良好的荧光性能:高量子产率(14.27%)和理想的荧光稳定性。由于N,S-CDs表面上羧基与Fe(Ⅲ)离子的结合,导致N,S-CDs荧光猝灭。基于N,S-CDs的上述特征,可以将其作为荧光探针来检测Fe³⁺,最低检出限为280 nM。

采用绿色合成工艺,通过在核壳量子点中掺杂不同的金属离子,在水溶液中合成了CdSe∶X/ZnS掺杂型核壳量子点。并利用多种分析测试手段对合成产物的结构以及光谱性质进行了详细地研究。XRD分析表明,核壳结构的量子点的衍射峰相对内层CdSe量子点向高角度方向移动,掺杂型核壳量子点的衍射峰较未掺杂量子点有向高角度移动趋势,合成量子点的平均晶粒尺寸约为2.3 nm。SEM结果表明,合成的核壳量子点近似为球形。量子点的吸收峰与体材料相比,产生明显的蓝移,表现出明显的量子限域效应。样品具有很好的亲水性,在红外光线照射下出现丁达尔效应,样品的FT-IR结果表明配体MPA成功包覆在量子点的表面。

锌基量子点具有独特的光学特性、低毒性以及生物相容性好的优势,使锌基量子点在分析检测及生物标记中得到了广泛的应用。基于锌基量子点的研究进展,在阐述其合成方法、功能化修饰等基础上,系统论述了锌基量子点在生物化学传感领域的应用,并对其发展趋势和应用前景进行了展望。

碳量子点的荧光性能已被广泛研究,但很少有人关注碳量子点的磷光现象和机理。通过静电自组装法将带负电荷的碳量子点作为发光中心和核心先后吸引活性Ba²⁺和活性SO^2-₄,使碳量子点固定在所生成的BaSO₄基质中,形成一种新型的同时具有优异室温磷光和荧光的碳量子点基复合材料(记作CQDs@BaSO₄)。该材料在激发波长为365 nm下显示出的长磷光寿命为281 ms,平均寿命为251 ms,并且在水和酸碱溶液中都具有稳定的室温磷光发射现象。同时研究了磷光现象的机理,该材料室温磷光归因于碳量子点表面的其表面所含芳香羰基化合物的三重态和BaSO₄分子有效的刚化这些芳香族羰基基团,从而抑制非辐射钝化途径产生室温磷光。基于该材料磷光性能的优点,成功将其制成防伪印泥材料,探讨其在磷光防伪上的应用。

主要通过水热法合成了石墨烯量子点,并对合成的石墨烯量子点进行了相关表征。具体的合成步骤为:(1) 采用Hummers方法合成氧化石墨烯;(2) 硼氢化钠和柠檬酸钠还原氧化石墨烯;(3) 以浓硫酸与浓硝酸预氧化石墨烯;(4) 膨化处理;(5) 水热处理;(6) 透析处理,得到石墨烯量子点。表征主要包括紫外光谱,荧光光谱表征,还有电化学和电致发光分析表征。结果表明,所合成的石墨烯量子点具有良好的紫外和荧光响应信号和稳定的化学发光信号。

研究了In液滴法生长InAs量子点时不同衬底温度,以及是否引入退火的量子点生长情况并建立了物理模型。发现In原子沉积在衬底表面会首先沿[11-0]方向形成条状量子线,由于表面能会趋于最小,量子线会分裂成小段成为量子点的核心,当衬底温度从460 ℃上升至480 ℃时,量子点增多的同时量子线减少,且纳米结构的平均高度从4.09 nm上升至4.58 nm。在衬底温度为480 ℃的条件下引入退火后,扫描区域内只存在量子点结构,纳米结构平均高度上升至8.56 nm。认为In液滴法生长量子点,是一个先形成量子线,量子线再分裂形成量子点的核心,继而捕捉由ES势垒束缚在台阶边缘的原子形成量子点的过程,退火的引入会促进量子线-量子点的转化,提高尺寸均匀性,并由此建立了物理模型。

量子点敏化太阳能电池(quantum dot sensitized solar cells,QDSSCs)因其制备成本低、工艺简单及量子点(QDs)本身的优异性能(如尺寸效应和多激子效应)和高的理论转化率等优点,近年来受到广泛关注。对电极是QDSSCs的重要组成部分,也是影响电池性能重要因素之一。综述了对电极的研究进展,着重介绍了对电极材料的分类、制备方法及优缺点,并就对电极的发展前景进行了展望。

石墨烯量子点(GQDs)因其潜在的全光谱荧光可调控性和稳定性,在环境化学、物理器件、生物医药等诸多领域被认为是最有前景的纳米材料之一。探索GQDs的荧光发光机理,调控荧光能谱,进一步开发可控性合成与生长途径和工艺,尤其可批量及规模化生产方式,是GQDs器件应用中亟待解决的关键问题。从自上而下(Top-down)法、自下而上(Bottom-up)法和表面修饰等3个方面介绍了荧光GQDs的制备及调控,比较了GQDs与其它量子点材料荧光性质的异同,并重点综述了GQDs的量子限域效应以及边缘态和表面态对其光致荧光性质的影响。

采用间歇式As中断方法利用分子束外延(MBE)生长了不同厚度的InGaAs量子点,并通过反射式高能电子衍射仪(RHEED)以及扫描隧道显微镜(STM)对其表面进行形貌表征与分析。研究发现间歇式As中断方法有利于改善量子点的均匀性,同时量子点的表面形貌特征由生长温度和沉积厚度决定;量子点沉积厚度越大,量子点面密度越高;在一定生长温度范围内,生长温度越高量子点分布均匀性越强,反之则越弱;研究还发现InGaAs量子点的生长过程中存在3个截然不同的阶段和两种明显的生长模式转变点,3个阶段分别是层状生长阶段、量子点形成阶段和量子点自合并成熟阶段,两种生长模式转变点分别是SK转变和量子点自合并熟化转变。

研究了腐蚀法制备的碳化硅量子点荧光特性及其致病镰刀菌活体细胞标记强度与机制。结果表明当激发光为340nm时SiC量子点光致发光强度最大,随着激发光波长增加,发射光波长出现红移现象,且具有较高的斯托克斯(Stokes)位移,由于荧光发射可以全色调谐,从而实现了致病镰刀菌的近紫外检测,可用来对自发荧光细胞的有效检测与定量分析。进一步对致病镰刀菌活体细胞SiC量子点荧光标记机制的研究结果表明,量子点通过网格蛋白依赖的内吞方式进入活体细胞内部,并均匀分布,从而实现了对致病镰刀菌的稳定荧光标记。另外基于实验结果与理论分析,提出了致病镰刀菌SiC量子点荧光标记模型。

石墨烯量子点自首次发现以来便受到广泛的关注,然而由于石墨烯量子点结构的异质性,目前对于其发光机理的研究仍不明晰。借助现代分析表征技术全方位地解析石墨烯量子点的微观结构,对深入研究其发光机理具有重要意义。介绍了用于石墨烯量子点微观结构研究的一些常规表征手段及其发展现状,并对近期用到的一些先进表征技术(特别是联用技术)在石墨烯量子点微观结构和生物成像方面的研究进行了综述。最后对石墨烯量子点的表征技术以及研究趋势进行了展望。

ZnO是一种性能优异的环保半导体材料,其具有合成原材料来源丰富、制备条件简单、形貌结构易调控等优点,被广泛应用于能源、信息、环境等领域。在染料/量子点敏化太阳能电池中,ZnO通常被用作光阳极材料,负载光吸收剂,同时接收和传输电子。通过发挥其结构易控制的优点,一系列不同的ZnO纳米结构,如纳米球,纳米线,纳米片或纳米花等被用于敏化太阳能电池的光阳极,从而极大地提高了敏化太阳能电池的性能。综述将主要从单一纳米结构和复合结构两方面对纳米ZnO材料进行介绍,讨论了不同ZnO结构在染料/量子点敏化太阳能电池中的最新研究进展,并对电池光电性能的进一步提升提出新的展望。

基于分子束外延(MBE)技术，以反射式高能电子衍射仪(RHEED)作为实时监测工具，在经过Ga液滴刻蚀而具有纳米洞的GaAs衬底上沉积不同厚度的InAs材料形成量子点，并利用扫描隧道显微镜(STM)研究了量子点的形成及分布与InAs沉积量之间的关系。结果表明，在GaAs衬底平坦区，InAs按照SK模式生长，在纳米洞位置，洞内及其周围的台阶会约束量子点的生长成核，而随着InAs沉积量的增加，这种约束会逐渐减小。特别是当InAs沉积量为2ML时，在纳米洞周围会形成尺寸均匀，分布有序且呈环状的量子点结构。

为深入理解生长因素及应变对量子点形成的影响，科研工作者采用动力学蒙特卡罗方法对量子点的生长进行了大量研究。本文简要概括了采用动力学蒙特卡罗法（Kinetic Monte Carlo，KMC)模拟量子点生长的研究进展。主要从模型结构和原子间相互作用势的差异来介绍量子点二维层状生长向三维岛状生长过渡、成核位置、量子点尺寸分布以及量子点形貌转变等内容。此外还简单介绍了图形衬底上有序量子点生长的模拟研究进展，为量子点生长及应用奠定了坚实的基础。

根据水力空化原理，设计出了一套水力空化反应堆，并以葡萄糖和丙氨酸为原料，采用水力空化法成功制备出了碳量子点。通过透射电子显微镜、高分辨率的透射电子显微镜、拉曼光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪、荧光分光光度计和紫外-可见光分光光度计等手段对碳量子点形貌、结构和光学性质进行了表征。实验结果显示，水力空化法合成出的碳量子点具有分散性好、粒径均匀、良好的水溶性、氮掺杂、表面富含大量功能性基团、多波长激发等特点。此外，只需通过调节反应设备容器，即可扩大生产规模，为其工业化大批量生产生奠定了基础。

量子点作为一种新型的荧光纳米功能材料，具有良好的光学、电化学及光致发光等特性，在生物分析、医学诊断、电化学传感器、给药载体及太阳能电池等多领域发展迅速；环糊精独特的手性腔、良好的生物相容性及溶解性，在荧光传感器、绿色有机合成和基因载体构建等领域已得到长足的发展，针对量子点修饰及选择性识别方面，环糊精赋予了量子点新的生命，近年来广泛受到研究人员的关注，并取得了丰硕的成果，对生物医学应用及医药分析具有重要的指导意义。本文着眼于环糊精修饰的量子点之选择性识别功能，以识别分子种类分类，分为：对生物活性分子的选择性识别，对药物分子的选择性识别和对其他分子的识别。综述了近5年来环糊精修饰的量子点在上述三方面的代表性研究及应用，并展望了环糊精修饰的量子点在未来的发展方向。

摘 要： 碳量子点( CQDs, C-dots or CDs) 是一种新型的碳纳米材料，尺寸在10nm以下，具有良好的水溶性、化学惰性、低毒性、易于功能化和抗光漂白性、光稳定性等优异性能，是碳纳米家族中的一颗闪亮的明星。自从2006年报道了碳量子点（CQDs）明亮多彩的发光现象后，世界各地的研究小组开始对CQDs进行了深入的研究。最近几年的研究报道了各种方法制备的CQDs在生物医学、光催化、光电子、传感等领域中都有重要的应用价值。这篇综述主要总结了关于CQDs的最近的发展，介绍了CQDs的合成方法、表面修饰、掺杂、发光机理、光电性质以及在生物医学、光催化、光电子、传感等领域的应用

利用反应釜制备碳量子点并通过氨水和乙二胺使其表面氨基化，在水热反应条件下制备二氧化钛，然后将氨基化碳量子点与二氧化钛复合得到复合催化剂。氨基化碳量子点荧光强度增强；复合催化剂的荧光猝灭，可见光区吸收增强。在可见光的照射下单独的量子点和二氧化钛没有明显的催化作用，而复合催化剂加快了亚甲基蓝的降解。氨水修饰的碳量子点与二氧化钛复合能够在15分钟内降解完亚甲基蓝，乙二胺修饰的碳量子点与二氧化钛复合只需要10分钟，由此可见氨基化量子点与二氧化钛复合能够促进对可见光的利用。

本文采用前驱体分解法制备了Cu-In-S量子点，研究了制备工艺对Cu-In-S量子点的形貌以及光学性能的影响。实验结果表明，反应时间和反应温度可影响Cu-In-S纳米颗粒的尺寸和光学性能。随时间增加，Cu-In-S粒径变大，同时会伴随着棒状晶体的出现，荧光发射谱的峰位发生红移。随反应温度升高，纳米晶的形核速率和长大速率增加，并且粒径也有增大，纳米晶的形状可以由单一的球形变为球形与棒状的混合，荧光谱峰位亦会发生红移。X射线光电子能谱分析表明，所制备颗粒为CuInS2纳米晶。本文工作为进一步制备无毒量子点发光器件(QLEDs)奠定了基础。

摘要：以NaTeO3为碲源，巯基乙酸（TGA）为稳定剂，合成CdTe量子点。研究Cd2+的浓度、Cd2+-TGA前驱体室温静置时间对CdTe量子点荧光光谱、荧光量子效率的影响，并用X射线粉末衍射仪和透射电子显微镜对其结晶性能、结构以及形貌进行表征。实验表明，所制备的CdTe量子点具有闪锌矿结构，球形形貌。且在Cd2+-TGA前驱体室温静置50min后参与回流，Cd2+浓度为0.00067mol/L时，荧光量子效率最高可达48.4%。

本文采用1,12-二胺十二烷（DADA）与多层核壳CdSe/CdS/ZnS量子点通过相转移与配体交换技术制备出水溶、荧光性能稳定的QDs/DADA。将其溶解在pH值不同的水溶液中，通过测试发现QDs/DADA水溶液对pH具有光响应性，其荧光性能随着pH值的增加先增强后减弱。

摘 要：利用离子束溅射制备双层Ge/Si量子点，通过变化Si隔离层厚度和Ge沉积量研究了埋层应变场对量子点生长的影响。实验中观察到隔离层厚度较薄时，双层结构中第二层量子点形成的临界厚度减小，生长过程提前；此外，随着Ge沉积量的增加，第二层量子点密度维持在一定范围，分布被调制的同时岛均匀长大呈现单模分布。增大隔离层厚度，埋层岛的生长模式在第二层岛生长时得到复制。本文通过隔离层传递的不均匀应变场解释了量子点生长模式的变化。

摘 要： 采用离子束溅射技术，通过改变诱导量子点形成的C层生长温度，在n型Si（100）衬底上自组装生长了一系列Ge量子点。利用AFM和Raman光谱对样品的表面形貌和结构进行了表征。实验结果表明：当C层的温度从600℃升高到700℃时，Ge量子点的密度逐渐降低，且结晶性变差；此时，量子点中的Si组分升高。当C层的生长温度从700℃升高到800℃过程中，Ge量子点的密度逐渐增大，结晶性也有所改善；此时，量子点中的Si含量降低。

I-III-VI族新型三元半导体量子点AgInS2，不仅具备了量子点所具有的优异性能，同时以其低毒环保的优点，在近年来取得了重大的研究进展，有望取代Cd系量子点在各领域的应用。通过对国内外最新研究成果进行总结, 本文概述了AgInS2量子点的研究进展，讨论了其存在的问题并对今后的研究进行了展望。

本文采用共沉淀法，在3-巯基丙酸(MPA)为表面修饰剂下，成功制备出Mn2+掺杂水溶性ZnS量子点。利用X射线衍射仪、透射电子显微镜、紫外-可见吸收光谱仪和荧光分光光度计等表征方法研究了Mn2+掺杂剂及掺杂量对ZnS量子点的晶体结构、形貌和发光性能等的影响。结果表明：所得产物为ZnS立方型闪锌矿结构，样品呈不规则球形，粒径主要集中在9.7nm左右；在320nm激发下，Mn2+掺杂ZnS量子点出现两个发射波峰，分别位于587nm和637nm处，其中587nm处的发射波峰为ZnS表面态缺陷发光，而637nm处的发射波峰则属于Mn2+: 4T1-6A1能级特征发光。同时，利用红外吸收光谱对Mn2+掺杂水溶性ZnS量子点的形成机理进行了初步探讨。

在LSS（liquid–solid–solution）多相体系中，制得了CdSe、CdSe/ZnS量子点和Eu掺杂的量子点。利用TEM、XRD、PL、EDX对产物进行了表征。TEM结果显示，所得的量子点形貌规则，尺寸均匀；XRD结果显示，CdSe/ZnS量子点呈六方晶系；PL结果对比表明，合适厚度壳层ZnS包覆后的CdSe量子点发光效率明显提高，发光峰的半高宽有大幅度提高，并分析了所得的结果；掺杂稀土元素Eu后，CdSe（Eu）量子点在红光区域产生了新的发光峰，而CdSe(Eu)/ZnS量子点在红光区域内没有出现发光峰，并阐明了这种现象的原因。

采用微波辐射加热的方法，在水相中一步合成出高质量的谷胱甘肽修饰的Zn1-xCdxTe 三元量子点，利用X射线粉末衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)和荧光发射光谱(PL)等技术表征产物的物相结构和光学性质。研究了不同反应条件（如反应时间、Cd2+/Zn2+投料比、反应温度、前躯体溶液pH值）对量子点荧光性能的影响。采用MTT法研究Zn1-xCdxTe 三元量子点的细胞毒性，进一步将制备好的三元量子点与肌动蛋白抗体结合作为荧光探针初步应用于细胞标记。

用分子束外延（MBE）设备以Stranski-Krastanov (S-K) 生长模式，通过间歇式源中断方式外延生长了多个周期垂直堆垛的InGaAs量子点，首次获得大小及密度可调的In0.43Ga0.57As/GaAs(001)矩阵式量子点DWELL结构。样品外延结构大致为500nm的GaAs、多个周期循环堆垛InGaAs量子点和60ML的GaAs隔离层等。生长过程中用反射式高能电子衍射仪（RHEED）实时监控，样品经退火后使用扫描隧道显微镜（STM）进行表面形貌的表征。

量子点敏化太阳能电池发展至今，其效率已经突破了5%，但是与染料敏化电池12%的效率相比还是存在着较大的距离，本文即从电荷复合，量子点的光捕获，光阳极的结构，电解质和对电极五个方面分析了量子点敏化电池效率低下的原因以及针对以上五个方面目前量子点敏化电池的相关研究者们采取的改进措施。