单层 CdTe/CdS 量子点对 X 射线和伽马射线的光学响应
介观与纳米尺度物理
2015-08-25 v1
摘要
我们研究了 X 射线和伽马射线辐照对固定在多孔二氧化硅（PSiO2）支架中的亚单层 CdTe/CdS 量子点（QDs）光物理性质的影响。高发光的 QD-PSiO2 薄膜允许通过连续波和时间分辨光致发光光谱技术直接监测 QDs 的光学性质。PSiO2 基体本身不会改变 QDs 的性质。在空气中用 X 射线辐照 QD-PSiO2 薄膜，随着辐照剂量从 2.2 Mrad(SiO2) 增加到 6.6 Mrad(SiO2)，QD 发射强度呈指数下降，峰值发射能量呈指数蓝移，激子衰减速率大幅加快。在氮气环境中以 700 krad(SiO2) 的总辐照剂量对 QD-PSiO2 薄膜进行伽马射线辐照，导致超过 80% 的 QD 光致暗化，但由于缺乏光氧化效应，峰值发射能量未发生并发蓝移。通过使用表面再钝化溶液，分别在 X 射线和伽马射线辐照样品上证明了辐照诱导光致暗化的近乎完全和部分逆转，这表明在不同辐照能量下导致光致暗化的机制不同。这项工作有助于提高暴露于高风险、高能环境的基于 QDs 的异质器件的可靠性和鲁棒性，同时也可能开发基于 QDs 的大面积、低成本、可重复使用且柔性的光学剂量计。
引用
@article{arxiv.1508.05386,
title = {Optical Response of Monolayer CdTe/CdS Quantum Dots to X-rays and Gamma-rays},
author = {Girija Gaur and Dmitry S. Koktysh and Daniel M. Fleetwood and Robert A. Weller and Robert A. Reed and Bridget R. Rogers and Sharon M. Weiss},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.05386},
year = {2015}
}