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davidbear910

木虫 (正式写手)

[求助] 如何测量半导体纳米材料(例如量子点)的价带与导带 已有5人参与

本人做生物传感器的。最近接触到一些光致电化学和电致化学发光的领域。但是大部分文献中直接标明了所使用的半导体纳米材料,比如CdTe量子点,TiO2等的CB与VB。然后由两者相减得到禁带宽度。也查阅了很多文献,知道有些方法可以测量禁带宽度,然后算出导带和价带能量。但是没有帖子说明具体的操作步骤与所用公式。使得本人在这方面非常苦恼。而且有些朋友告诉我,测紫外可见的方法只适用于固体粉末材料。对于量子点这一类溶于水中的纳米材料也不知怎么测量。故此希望了解这方面的虫子能够不吝赐教。最好把响应的文献或者具体的操作步骤告知一下。万分感谢!

如何测量半导体纳米材料(例如量子点)的价带与导带
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南安北瓜

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
davidbear910(穿越千年代发): 金币+20, 楼主长期不处理悬赏金币,版主根据回答的认可度代为分配 2015-10-05 10:42:22
刚好在做这方面的功课,小生就抛砖引玉。
看看各位大神有什么方法,大家交流交流嘛。。。
---------------------------分割线--------------------------
测量禁带宽度
测量禁带宽度
方法 1:利用紫外可见漫反射测量中的吸光度与波长数据作图,利用截线法做出吸收波长阈值 λg(nm),利用公式 Eg=1240/λg (eV) 计算禁带宽度。

方法 2:利用 (Ahν)2 对 hν 做图,利用直线部分外推至横坐标交点,即为禁带宽度值。也可利用(Ahν)0.5对 hν 做图,利用直线部分外推至横坐标交点,即为禁带宽度值。前者为间接半导体禁带宽度值,后者为直接半导体禁带宽度值。 A (Absorbance) 即为紫外可见漫反射中的吸光度。

方法 3:利用 (αhν)2 对 hν 做图,利用直线部分外推至横坐标交点,即为禁带宽度值。也可利用(αhν)0.5对 hν 做图,利用直线部分外推至横坐标交点,即为禁带宽度值。前者为间接半导体禁带宽度值,后者为直接半导体禁带宽度值。 α (Absorption Coefficient ) 即为紫外可见漫反射中的吸收系数。α 与 A 成正比。

以上都是别人整理的,没有找到出处。所以感谢那些愿意分享的人们,谢谢!


至于禁带还有导带,我下午再回来回答,要去吃饭了。
题主加油!

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  • 附件 1 : 光催化剂禁带宽度值Eg计算方法.pdf
  • 2015-09-16 11:19:20, 37.9 K
2楼2015-09-16 11:20:31
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南安北瓜

金虫 (小有名气)

引用回帖:
3楼: Originally posted by davidbear910 at 2015-09-16 19:03:34
您好,非常感谢回复。上述方法基本只适用于固体粉末样品。对于分散在溶液中的纳米材料也适用吗?另外,具体的价带与导带能量如何测量呢?...

我没有做过溶液的,不过看方法而言,溶液应该不好做。
祝君科研顺利!
4楼2015-09-17 15:50:00
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普通回帖

davidbear910

木虫 (正式写手)

引用回帖:
2楼: Originally posted by 南安北瓜 at 2015-09-16 11:20:31
刚好在做这方面的功课,小生就抛砖引玉。
看看各位大神有什么方法,大家交流交流嘛。。。
---------------------------分割线--------------------------
测量禁带宽度
测量禁带宽度
方法 1:利用紫外可见漫反 ...

您好,非常感谢回复。上述方法基本只适用于固体粉末样品。对于分散在溶液中的纳米材料也适用吗?另外,具体的价带与导带能量如何测量呢?
3楼2015-09-16 19:03:34
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何章HZ

新虫 (初入文坛)

你的纳米材料最后做成器件的时候 不做成固体吗?还是你需要测量溶液中的纳米材料的带隙?

可以把你看到的文献中 测量CV和CB的方法 说说嘛 或者分享下文献 ?是分别测量电子亲和能(affinity)和能带吗?
5楼2015-09-18 19:41:40
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davidbear910

木虫 (正式写手)

引用回帖:
5楼: Originally posted by 何章HZ at 2015-09-18 19:41:40
你的纳米材料最后做成器件的时候 不做成固体吗?还是你需要测量溶液中的纳米材料的带隙?

可以把你看到的文献中 测量CV和CB的方法 说说嘛 或者分享下文献 ?是分别测量电子亲和能(affinity)和能带吗?

我只要溶液中的。因为做的是生物传感器 最多也就是滴涂在玻碳电极上成膜。但是我没见过分析类的文章写过测量方法。都是直接给数据,因此在这里发帖求教!

发自小木虫IOS客户端
6楼2015-09-18 21:19:58
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何章HZ

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
6楼: Originally posted by davidbear910 at 2015-09-18 21:19:58
我只要溶液中的。因为做的是生物传感器 最多也就是滴涂在玻碳电极上成膜。但是我没见过分析类的文章写过测量方法。都是直接给数据,因此在这里发帖求教!
...

即使能测量,溶剂岂不是要影响结果?需要整体测量然后用数学分析去除溶剂的影响吗?还是什么方法能过直接测量到纳米颗粒本身的特性?
7楼2015-09-18 23:30:31
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何章HZ

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
6楼: Originally posted by davidbear910 at 2015-09-18 21:19:58
我只要溶液中的。因为做的是生物传感器 最多也就是滴涂在玻碳电极上成膜。但是我没见过分析类的文章写过测量方法。都是直接给数据,因此在这里发帖求教!
...

对了,成膜之后的纳米材料性能是不是就变化了?那你测量成膜状态下的能带是不是对器件特性更有意义呢?
8楼2015-09-18 23:32:16
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davidbear910

木虫 (正式写手)

引用回帖:
8楼: Originally posted by 何章HZ at 2015-09-18 23:32:16
对了,成膜之后的纳米材料性能是不是就变化了?那你测量成膜状态下的能带是不是对器件特性更有意义呢?...

但是成膜的状态下没法测量啊

发自小木虫IOS客户端
9楼2015-09-19 00:00:26
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何章HZ

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
9楼: Originally posted by davidbear910 at 2015-09-19 00:00:26
但是成膜的状态下没法测量啊
...

薄膜比溶液容易啊,我都糊涂了,上面讨论的不是溶液中很难测量吗?
10楼2015-09-19 11:47:07
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