摘要:量子点(半导体纳米晶)是三维空间内对导带电子、价带空穴及激子产生量子限域效应的半导体纳米结构。其典型尺寸范围处于2-10nm,常规形貌为类球状结构,市场主流产品多采用核壳复合构型。该材料具有宽激发光谱、窄发射峰、高荧光量子产率及优异生物相容性等特性,在发光器件
量子点的结构特性与光学优势
量子点(半导体纳米晶)是三维空间内对导带电子、价带空穴及激子产生量子限域效应的半导体纳米结构。其典型尺寸范围处于2-10nm,常规形貌为类球状结构,市场主流产品多采用核壳复合构型。该材料具有宽激发光谱、窄发射峰、高荧光量子产率及优异生物相容性等特性,在发光器件、光伏材料、催化技术、生物探针等领域展现出革命性应用前景。
光致发光作用机理与测量方法
光致发光(Photoluminescence,PL)作为探测材料本征光学特性的核心表征手段,其物理本质在于物质吸收光能后产生次级光子辐射的现象。量子理论层面表现为:材料吸收入射光子后发生电子能级跃迁,后续通过辐射复合方式释放出特征光子。半导体材料研究中多采用325nm、532nm、785nm等特定波长激光激发GaN、ZnO、GaAs等样品,通过分析PL光谱可精确解析材料禁带宽度等关键参数。
荧光量子效率的关键指标意义
荧光量子效率(外量子效率)定义为二次辐射光子数与初级吸收光子数的比值,该参数直接反映材料的光电转换效能。测试技术主要包括:
参比法:依赖光学特性已知的标准物质对比
量热法:需精确测定材料吸收曲线
积分球光谱法:采用球型腔体收集全向辐射光
积分球技术的创新应用
半球型测试方案通过三步法实现快速测量:
背景基线校准(空球测试)
漫反射样品测量(偏离光路放置)
直接激发测试(光路中心放置)
该技术具备全自动测试流程、温压可控模块等优势,特别适合薄膜、粉末等多形态样品分析。实验系统采用BaSO4等高反射率涂层,保证95%以上的光收集效率。
国仪光子创新测量系统
JY-QEY6500-PL型测试仪采用模块化设计,配备光谱定标光源与智能分析软件,实现量子产率、色度坐标、发光光谱等参数的全自动采集。系统具备三方面突破性改进:
激发光路采用光纤耦合技术,功率稳定性达±0.5%
三维可调样品舱适配各类异形样品夹具
内置NIST可溯源校准程序,确保数据国际互认
#荧光量子测试仪 #荧光效率检测仪 #荧光量子效率测量系统 #绝对量子效率测试仪 #荧光量子点效率测定仪 #荧光量子效率测试仪 #JY-QEY6500-PL荧光量子效率测试仪
来源:国仪光子