Mass Synthesis of Blue-luminescent SiC Nanoparticles : Application to Flat-panel White Light-emitting Diodes

蓝色发光碳化硅纳米颗粒的大规模合成：在平板白光发光二极管中的应用

• 批准号: 20360095
• 负责人: NOZAKI Tomohiro
• 金额: $ 12.56万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20360095/
• 关键词: 量子ドット; 二酸化炭素排出削減; 熱工学; 反応工学; 非平衡プラズマ; プラズマ加工; ナノシリコン; ナノ材料; シリコン; フォトルミネッセンス; 半導体量子ドット; マイクロプラズマ; カーボンナノチューブ; LED; 太陽電池

Although optical properties of silicon-related semiconductor nanocrystals (NCs) is not as excellent as compound semiconductor materials such as cadmium selenide, these materials are highlighted as one of the promising frontiers in the future optoelectronic devices because of non-toxicity and abundance. We propose in-flight plasma synthesis of silicon carbide NCs with size tunable photoluminescence. As-produced NCs were dispersed into organic solvent, followed by spin coating to fabricate NC containing thin film. We successfully fabricated 3-12 nm NCs, and observed size-dependent photoluminescence between 650 nm and 900 nm. However electroluminescence was not possible due to significant oxidation of NCs. Compared with NCs synthesized using SiH_4, chlorine- terminated NCs are oxidized 1000-time faster than hydrogen-terminated NCs. Further development of given plasma technology for NCs containing lighting devices, ambient oxygen and moisture must be strictly eliminated.

尽管与硅相关的半导体纳米晶体（NCS）的光学性质不如复合半导体材料（如硒化镉）那样出色，但由于非毒性和丰富性，这些材料被突出显示为未来OptoelectRonic设备中有前途的前沿之一。我们提出了具有可调光致发光的硅碳化物NC的飞行内等离子体合成。将原始生产的NC分散到有机溶剂中，然后旋转涂层以制造含有薄膜的NC。我们成功地制造了3-12 nm NC，并观察到650 nm至900 nm之间的尺寸依赖性光致发光。然而，由于NC的明显氧化，无法进行电致发光。与使用SIH_4合成的NC相比，氯终止的NC比氢终止的NC氧化了1000次。必须严格消除包含照明设备，环境氧气和水分的NCS的给定等离子技术。

项目成果

プラズマCVDにおけるカーボンナノチューブ成長モード圧力依存性

等离子体CVD中碳纳米管生长模式的压力依赖性

• 发表时间: 2009
• 期刊: 日本機械学会論文集B編 75(756)
• 作者: 野崎智洋;唐津拓也;大西空摩;岡崎健
• 通讯作者: 岡崎健

A single-step plasma synthesis of organically-terminated poster

有机封端海报的一步等离子体合成

• 发表时间: 2008
• 作者: Tomohiro Nozaki;T Nakamuta;M Sagawa;K Okazaki
• 通讯作者: K Okazaki

大気圧プラズマ流が拓く先端ナノテクノロジー

大气压等离子流开发的尖端纳米技术

• 发表时间: 2008
• 作者: 唐津拓也;大西空摩;野崎智洋;岡崎健;野崎智洋
• 通讯作者: 野崎智洋

Photoluminescence Research Progress (Microplasma Synthesis of Tunable Photoluminescence Si Quantum Dots), ISBN 978-1-60456-538-6

光致发光研究进展（可调谐光致发光硅量子点的微等离子体合成），ISBN 978-1-60456-538-6

• 发表时间: 2008
• 作者: Tomohiro Nozaki;K Okazaki
• 通讯作者: K Okazaki

Carbon nanotube synthesis in atmospheric pressure glow discharge : A review

大气压辉光放电中碳纳米管的合成：综述

• 发表时间: 2008
• 期刊: Plasma Processes & Polymers 5
• 作者: 野崎智洋;岡崎健
• 通讯作者: 岡崎健