HgS量子点的晶型转变及其调控方法研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

硫化汞（hgs）作为一种重要的ii-vi族半导体材料，具有优异的光学和电学性能，在光催化、光电器件、生物传感等领域具有广泛的应用前景。

hgs量子点由于其尺寸效应和量子限域效应，展现出与体材料不同的特性，进一步拓展了hgs材料的应用范围。

hgs量子点的晶型对其性质具有显著影响，因此，深入研究hgs量子点的晶型转变及其调控方法，对于实现hgs量子点的可控合成和性能调控，推动其在相关领域的应用具有重要意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，国内外学者在hgs量子点的晶型转变及其调控方法方面开展了大量的研究工作，并取得了一系列重要进展。

1. 国内研究现状

国内学者在hgs量子点的制备、表征和应用方面取得了一定的成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将采用多种实验手段，结合理论计算，系统研究hgs量子点的晶型转变机制及其调控方法。

具体研究内容包括：1.hgs量子点的晶体结构和性质研究：利用x射线衍射（xrd）、透射电子显微镜（tem）等技术手段，表征不同晶型hgs量子点的晶体结构、形貌和尺寸，并结合密度泛函理论（dft）计算，分析其电子结构和光学性质。

2.hgs量子点晶型转变的调控方法研究：系统研究溶剂效应、温度效应、配体效应、ph值效应和掺杂效应等因素对hgs量子点晶型转变的影响规律，并探索简单、高效、可控的晶型调控方法。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用实验研究和理论计算相结合的方法，具体步骤如下：1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解hgs量子点的晶型转变机制、调控方法、性能及应用等方面的研究现状，为本研究提供理论基础和实验依据。

2.材料制备阶段：采用不同的化学合成方法，如热注入法、水热法、溶剂热法等，制备不同晶型、尺寸和形貌的hgs量子点材料，并通过xrd、tem等手段对其进行表征。

3.晶型调控阶段：系统研究溶剂种类、反应温度、配体种类、ph值、掺杂元素等因素对hgs量子点晶型转变的影响规律，并通过控制实验条件，实现对hgs量子点晶型的可控合成。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.系统研究了hgs量子点晶型转变的热力学和动力学机制，揭示了晶型转变过程中的关键影响因素，为hgs量子点的可控合成提供了理论指导。

2.开发了一种简单、高效、可控的hgs量子点晶型调控方法，实现了不同晶型hgs量子点的可控合成，丰富了hgs量子点材料的种类。

3.探索了不同晶型hgs量子点在光催化、光电器件、生物传感等领域的应用潜力，为新型高性能hgs量子点材料的设计和制备提供了新的思路。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 刘思奇,张玉微,林君,等. 量子点晶体结构与带隙的关联性[j]. 无机材料学报,2021,36(1):1-16.

[2] 王宁. ii-vi族半导体纳米晶的控制合成及其光学性质研究[d]. 合肥:中国科学技术大学,2021.

[3] 张静,王晓慧,王建强,等. 水相合成hgs量子点及其光学性质[j]. 人工晶体学报,2019,48(10):1849-1855.