PS-b-PMMA纳米结构中浸润ZnO的限域效应发光
材料科学
2017-11-15 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们表征了在球形和圆柱形亚20nm形貌的PS-b-PMMA嵌段共聚物（BCP）上利用顺序浸润合成（SiS）生长ZnO的过程，并研究了这些纳米结构的光致发光随其籽晶层的变化。利用原子力显微镜（AFM）、荧光光谱仪、拉曼光谱和扫描电子显微镜（SEM）对这些结构进行了研究。我们报道了335 nm（3.70 eV）处的蓝移光发射，表明存在量子限域效应。该紫外光致发光可换算为约1.5 nm半径的发射体尺寸。此外，采用氧化铝籽晶层制备的ZnO样品在球形和圆柱形BCP形貌下分别显示出470 nm和520 nm的额外缺陷态光发射。未采用籽晶层制备的样品中未观察到缺陷光发射。拉曼和EXAFS数据表明，在浸润ZnO生长早期阶段各ZnO纳米结构之间缺乏长程有序，从而支持蓝移发射源于限域效应。我们的工作表明，通过浸润在PS-b-PMMA上生长的ZnO纳米结构在均匀性和尺寸上具有优势，并展现出独特的荧光性质。这些观察结果表明，PS-b-PMMA纳米结构中的浸润ZnO可应用于光子学与量子材料的新领域。
引用
@article{arxiv.1711.04948,
title = {Confinement Effect Emission from Infiltrated ZnO in PS-b-PMMA Nanostructures},
author = {Paris L. Blaisdell-Pijuan and David J. Gosztola and Angel Yanguas-Gil and Jiaxing Ren and Paul Nealey and Xuedan Ma and Stephen Gray and Leonidas E. Ocola},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.04948},
year = {2017}
}
备注
12 pages, 10 figures