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  1. NTU Theses and Dissertations Repository
  2. 理學院
  3. 化學系
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DC 欄位值語言
dc.contributor.advisor林金全(King-Chuen Lin)
dc.contributor.authorChun-Li Changen
dc.contributor.author張群立zh_TW
dc.date.accessioned2021-06-13T08:03:53Z-
dc.date.available2012-07-27
dc.date.copyright2011-07-27
dc.date.issued2011
dc.date.submitted2011-07-20
dc.identifier.citation第一章 緒論
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第四章 樣品製備與儀器架設
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第五章 實驗結果與討論
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dc.identifier.urihttp://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/36518-
dc.description.abstract藉由結合共聚焦顯微鏡及TCSPC系統的單分子光譜,在單分子級的解析度下觀察單一半導體之量子點的螢光軌跡與生命期得以實現。本次實驗中,直徑分別為3.6、4.6及6.4 nm的CdSe/ZnS量子點將以迴旋塗布的方式塗布在玻璃或二氧化鈦薄膜表面,並利用波長為375 nm的脈衝雷射激發量子點,及透過單分子光譜來觀察單一量子點在不同表面上的螢光軌跡與生命期,藉由其變化來探討量子點與二氧化鈦薄膜界面之間的電子轉移之動力學現象。量子點吸附在玻璃與二氧化鈦薄膜表面的螢光生命期之差距,表現出與量子點的粒徑具有相關性,並且展現出隨粒徑增加,而生命期的差距減小的趨勢。透過生命期的差距,我們估計出粒徑為3.6及4.6 nm的量子點與二氧化鈦界面之間的電子轉移速率常數,其值分別為(1.5±1.4)×107 及 (6.8±8.1)×106 s-1,以及其電子轉移的量子產率分別為22.6及13.3 %。但由於粒徑為6.4 nm的量子點之生命期差距太小,無法透過這個方法估計出電子轉移速率常數。在觀察量子點的閃爍行為時,發現其on-state及off-state的機率密度分布為non-exponential decay。並利用truncated-power law 對on-state的機率密度分布做模擬計算,藉由計算得到的參數以及Marcus ET model,我們更進一步地用理論計算的方式計算出三種不同粒徑的量子點之電子轉移速率常數,其值分別為1.42×107、6.80×106以及 1.86×106 s-1,可以與單分子光譜的實驗結果互相吻合。zh_TW
dc.description.abstractThe SMS (Single molecule spectroscopy) which combined confocal microscopy and TCSPC (Time-correlated single photon counting) system was used to detect the fluorescence trajectories and lifetimes of single semiconductor QD (Quantum dot) on a resolution of single molecule level, and the interfacial electron transfer kinetics between single QD and TiO2 film were investigated by this work. Three different diameters CdSe/ZnS QDs of 3.6, 4.6 and 6.4 nm were spin-coated on glass and TiO2 nanoparticles film, and the trajectories and lifetimes were investigated by the SMS with an excitation of 375 nm pulsed laser. The differences of lifetimes showed a size-dependent trend which increased with size decreased, and ET (Electron transfer) rate constants between the interface of QDs and TiO2 film were determined to be (1.5±1.4)×107 and (6.8±8.1)×106 s-1 for the sizes of 3.62 and 4.64 nm, the quantum yields of electron-ejection were also determined to be 22.6 and 13.3 %. However the ET rate constant of the largest size was hard to determine in this measurement due to the tiny difference of lifetimes. A truncated-power law was used to fit the probability density of on-state, and the parameters from the fitting were used to further calculate the ET rate constant by Marcus electron transfer model. The theoretical ET rate constants were determined to be 1.42×107, 6.80×106, and 1.86×106 s-1of three different sizes, and close to our experimental results.en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2021-06-13T08:03:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1
ntu-100-R98223158-1.pdf: 4638547 bytes, checksum: 35c85aa3674fe24943cb14a23a0be9e8 (MD5)
Previous issue date: 2011
en
dc.description.tableofcontents謝誌 I
中文摘要 II
英文摘要 IV
目錄 V
圖目錄 VIII
第一章 緒論 01
1-1 研究動機 01
1-2 研究方法 02
1-3 參考文獻 04
第二章 單分子光譜的基本原理 07
2-1 簡介 07
2-1.1 共聚焦顯微鏡 09
2-1.2 廣場顯微鏡 11
2-2 TCSPC系統 11
2-3 參考文獻 16
第三章 單一分子或量子點的閃爍行為 18
3-1 簡介 18
3-2 單分子的閃爍行為 18
3-2.1 三階層系統 19
3-2.2 亮態與暗態的生命期 20
3-2.3 利用單分子閃爍行為來觀察染料分子和半導體薄膜之間的電子轉移現象 23
3-3 單一量子點的閃爍行為 30
3-4 單一量子點的機率密度與DCET模型 33
3-5 參考文獻 38
第四章 樣品製備與儀器架設 40
4-1 單分子光譜的儀器架設 40
4-2 二氧化鈦薄膜的製備 41
4-3 單分子光譜的樣品製備 42
4-4 參考文獻 45
第五章 實驗結果與討論 46
5-1 單一量子點的螢光軌跡與生命期 46
5-2 量子點與二氧化鈦界面的電子轉移 57
5-3 量子點的閃爍行為及機率密度 61
5-4 利用Marcus theory計算電子轉移速率 70
5-5 結論 72
5-6 未來的研究方向 73
5-7 參考資料 75
dc.language.isozh-TW
dc.title單一硒化鎘/硫化鋅量子點與二氧化鈦薄膜界面之電子移轉行為與量子點粒徑的關係zh_TW
dc.titleSize-Dependence of Interfacial Electron Transfer from Single CdSe/ZnS Quantum Dots to TiO2 filmen
dc.typeThesis
dc.date.schoolyear99-2
dc.description.degree碩士
dc.contributor.oralexamcommittee李弘文(Hung-Wen Li),范秀芳
dc.subject.keyword單分子光譜,螢光,單一量子點,二氧化鈦,電子轉移,閃爍行為,螢光生命期,zh_TW
dc.subject.keywordsingle molecule spectroscopy,single quantum dot,titanium oxide,electron transfer,blinking behavior,fluorescence lifetime,en
dc.relation.page77
dc.rights.note有償授權
dc.date.accepted2011-07-20
dc.contributor.author-college理學院zh_TW
dc.contributor.author-dept化學研究所zh_TW
顯示於系所單位:化學系

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