离子液体修饰Ti 3 C 2 类石墨烯量子点的制备与性能研究

发布时间：2022-08-10 15:34

　　作为一种新型的零维荧光碳纳米材料,石墨烯量子点（GQDs）由于量子限域效应和边界效应而表现出一系列优异的性能。近年来发现多种二维片层材料的结构与石墨烯十分相近,当二维片层材料的尺寸小于100 nm时,将形成类石墨烯量子点,类石墨烯量子点具有和石墨烯量子点同样优异的荧光性能。Ti₃C₂是一种新型MXene二维过渡金属碳化物,是一种典型的类石墨烯材料,在储能、生物传感、超级电容器等领域展现出巨大的潜力。本论文采用水热合成法将Ti₃C₂粉末制成具有水溶性和荧光性能的Ti₃C₂类石墨烯量子点,探索了不同水热参数对Ti₃C₂类石墨烯量子点结构与荧光性能的影响以及制备Ti₃C₂类石墨烯量子点量子点的最佳参数组合,并对Ti₃C₂类石墨烯量子点进行离子液体修饰以进一步提高其荧光性能,主要内容如下:（1）采用水热合成法将Ti₃

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 量子点概述
        1.1.1 量子点简介
        1.1.2 量子点的制备
    1.2 石墨烯量子点
        1.2.1 石墨烯量子点简介
        1.2.2 石墨烯量子点的制备
    1.3 Ti_3C_2类石墨烯量子点
        1.3.1 Ti_3C_2材料简介
        1.3.2 Ti_3C_2类石墨烯量子点的制备
    1.4 本课题的研究内容和研究意义
第2章 水热法制备Ti_3C_2类石墨烯量子点
    2.1 引言
    2.2 实验试剂与仪器
        2.2.1 实验试剂
        2.2.3 实验仪器
    2.3 Ti_3C_2类石墨烯量子点的制备
        2.3.1 Ti_3C_2材料的预处理
        2.3.2 水热法制备Ti_3C_2类石墨烯量子点
    2.4 测试仪器与方法
第3章 Ti_3C_2类石墨烯量子点的结构与性能表征
    3.1 引言
    3.2 Ti3AlC2、Ti_3C_2粉末和Ti_3C_2量子点的形貌表征
        3.2.1 Ti3AlC2粉末的扫描电镜分析
        3.2.2 Ti_3C_2粉末的扫描电镜分析
        3.2.3 Ti_3C_2量子点的透射电镜分析
    3.3 Ti_3C_2量子点的结构表征与分析
        3.3.1 傅里叶红外光谱分析
        3.3.2 X射线光电子能谱分析
        3.3.3 X射线衍射分析
        3.3.4 紫外-可见光光谱分析
    3.4 Ti_3C_2量子点的荧光性能表征与分析
        3.4.1 荧光光谱分析
        3.4.2 荧光量子产率分析
    3.5 本章小结
第4章 离子液体修饰Ti_3C_2类石墨烯量子点
    4.1 引言
    4.2 实验部分
    4.3 [APMIm][Br]-Ti_3C_2类石墨烯量子点的结构表征与分析
        4.3.1 傅里叶红外光谱分析
        4.3.2 X射线衍射分析
        4.3.3 X射线光电子能谱分析
        4.3.4 紫外-可见光光谱分析
    4.4 [APMIm][Br]-Ti_3C_2类石墨烯量子点的荧光性能表征与分析
        4.4.1 荧光光谱分析
        4.4.2 荧光量子产率分析
    4.5 Cr_2O_7~(2-)离子检测
    4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]原位热压反应制备高性能亚微米层状Ti3C2/（Cu-Al）金属陶瓷[J]. 黄振莺,翟洪祥,李萌启,张华.  稀有金属材料与工程. 2009(S2)

博士论文
[1]锗硅低维量子结构制备研究[D]. 张磊.浙江大学 2011

硕士论文
[1]石墨烯量子点的制备、表征及发光机理研究[D]. 杨平.上海交通大学 2015



本文编号：3673895