碳包覆CdS纳米颗粒的光学性能研究

马强¹，王健¹，韦琪龙¹，路承功^2,3，魏智强^2,3

1. 甘肃省第五建设集团有限责任公司2. 兰州理工大学土木工程学院3. 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室

摘 要：采用水热法制备了核壳结构的碳包覆CdS纳米颗粒（CdS@C）,利用X射线衍射、高分辨透射电子显微镜和光谱仪研究了碳包覆层对CdS@C的微观结构与光学性能影响。结果表明,碳包覆CdS纳米颗粒具有明显的核壳结构,内核为六方纤锌矿结构CdS,外壳为碳层。颗粒形貌主要为球形或椭球形结构,粒度均匀,分散性良好,粒径分布在20～60 nm范围,平均粒径为35 nm,外壳碳层的厚度为5 nm。光致发光光谱显示碳包覆CdS的发光强度比纯CdS弱,Raman光谱表明碳包覆CdS样品中碳包覆层的石墨化程度较低,傅里叶变换红外光谱表明纯CdS和碳包覆CdS样品的吸收峰位基本相近,紫外-可见吸收光谱表明碳包覆CdS纳米晶提高了可见光吸收强度,能隙变窄,发生了红移现象。

关键词：碳包覆;CdS;核壳结构;微观结构;光学性能;