熒光碳量子點(diǎn)的制備及其發(fā)光機(jī)理的研究.pdf

1、本文采用水熱法制備了一系列熒光碳量子點(diǎn)，探討了合成溫度、時間以及不同前驅(qū)物等合成條件對熒光碳量子點(diǎn)的熒光性能、表面官能團(tuán)、形貌等的影響規(guī)律；通過添加Al(NO3)3，對碳量子點(diǎn)表面進(jìn)行鈍化，有效地提高了碳量子點(diǎn)的熒光強(qiáng)度；采用物理浸漬法在以硅膠為基質(zhì)的塊體材料中引入碳量子點(diǎn)，使得碳量子點(diǎn)在光電器件上的應(yīng)用成為可能。
　　（1）分別研究了以葡萄糖和檸檬酸為分子前驅(qū)物時合成熒光碳量子點(diǎn)的最佳合成條件。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)以該兩種有機(jī)物作為分子

2、前驅(qū)物時，得到的碳量子點(diǎn)納米顆粒均為橢球狀、且粒徑均一、分散性好，其熒光性能穩(wěn)定，具有激發(fā)波長依賴的現(xiàn)象。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，在近紫外光（360nm）激發(fā)下，采用兩種不同的有機(jī)物作為分子前驅(qū)物時得到的熒光碳量子點(diǎn)具有不同的發(fā)光特性，其中前者發(fā)射540nm的綠光，后者發(fā)射428nm的藍(lán)光，且后者的熒光強(qiáng)度明顯大于前者.
　?。?）通過碳量子點(diǎn)與Al(NO3)3的相互作用，對碳量子點(diǎn)表面進(jìn)行了鈍化，探討了摻雜Al(NO3)3后的碳量子點(diǎn)的

3、形貌、熒光性能、表面官能團(tuán)的變化及熒光增強(qiáng)的機(jī)理，結(jié)果表明：摻雜Al(NO3)3后，碳量子點(diǎn)的粒徑變大、熒光強(qiáng)度增強(qiáng)、熒光量子產(chǎn)率提高、表面形成了C-N的官能團(tuán)。碳量子點(diǎn)的熒光增強(qiáng)與Al(NO3)3對碳量子點(diǎn)表面的鈍化作用相關(guān)。
　　（3）利用溶膠-凝膠法制備了以硅膠為基質(zhì)的膠塊，通過乙腈萃取法除去膠塊中的離子液體使得膠塊獲得納米孔徑結(jié)構(gòu)，使用物理浸漬法將碳量子點(diǎn)引入膠塊，獲得在紫外燈下發(fā)明亮藍(lán)光的碳量子點(diǎn)膠塊。碳量子點(diǎn)嵌入膠塊的