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(1)【题库问题】:[问答题,简答题] 解释纳米粒子吸收光谱蓝移和红移的原因。
【参考答案】:蓝移原因:①量子尺寸效应。由于颗粒尺寸下降能隙变宽,已被电子占据分子轨道能级与未被占据分子轨道能级之间的宽度随颗粒直径减小而增大,这是产生蓝移的根本原因。②表面效应。由于纳米微粒颗粒小,大的表面张力使晶格畸变,晶格常数变小。键长的缩短导致纳米微粒的键本征振动频率增大,这就导致红外光吸收带移向短波方向。红移原因:随着粒径的减小,量子尺寸效应会导致吸收带的蓝移,但是粒径减小的同时,颗粒内部的内应力会增加,这种内应力的增加会导致能带结构的变化,电子波函数重叠加大,结果带隙、能级间距变窄,这就导致电子由低能级向高能级及半导体电子由价带到导带跃迁引起的光吸收带和吸收边发生红移。