一、本课题的研究意义

近年来，半导体量子点的研究引起国内外研究者的广泛兴趣，其研究内容涉及化学、物理、生物、材料等诸多领域，已逐渐成为一门新兴的交叉学科。

当颗粒尺寸小于或接近其相应物质体相材料激子的玻尔半径时，就构成所谓的纳米量子点。量子点，又称人造原子，它是纳米科学与技术研究的重要组成部分。纳米量子点的研究涉及多学科交叉领域，不仅包括半导体量子点，还包括金属量子点及其它物质的量子点^[1]。

ZnO量子点是一种宽禁带半导体材料，通常具有两种晶体结构，即纤锌矿结构和闪锌矿结构。其中六方纤锌矿结构为稳定相，在其晶体结构中每个Zn原子和四个O原子按四面体排布，晶格常数a=3.249，c=5.206。室温下的ZnO禁带宽度为3.37eV，激子束缚能高达60meV。由于具有大的束缚能的激子更易在室温实现高效率的受激发射。ZnO量子点因其微小的尺寸与激子的波尔半径相当，会产生明显的量子限域效应，引起与体材料ZnO截然不同的光、电、磁效应，成为人们研究的热点之一^[2]。

关于ZnO量子点的荧光特性，其具有两个典型的荧光发射峰：340-380nm处的紫外发射峰和处500-600nm的可见荧光发射峰。ZnO纳米粒子的紫外荧光来自光生电子直接回到价带与空穴复合发光，而的可见区发光可能有两种方式^[3]：

Ⅰ.光生电子经过非辖射跃迁落入表面氧缺陷形成的陷讲，再从陷讲回到价带与光生空穴复合。

Ⅱ.价带上的光生空穴被表面陷讲捕获，与导带上落下的光生电子复合。

二、本课题在国内外的研究进展

目前，世界各国对氧化锌量子点的研究主要包括制备、微观结构、宏观物性和应用等4个方面。其中制备技术是关键，因制备工艺和过程的研究与控制对其微观结构和宏观性能具有重要的影响。制备超细氧化锌的方法若以物料状态来分则可归纳为固相法、气相法和液相法三大类，随着科技的不断发展以及对不同物理化学特性超细粉的需求，在上述方法的基础上衍生出许多新的制备技术^[1～5]。

ZnO的研究主要集中在以下几个方面并取得了相当的进展:ZnO紫外激光辐射;ZnO纳米晶体的制备与性质研究;ZnO可见区发光机理研究; ZnO的p型掺杂和p-n结的制备;不同掺杂对ZnO电磁学特性的影响的研究^[4-5]。