高压下碳点的光学性质研究

发布时间：2024-12-21 09:25

　　碳点(CDs)由于其独特的物理化学性质,如表面易修饰、低毒、良好的水溶性和生物相容性等,已在生物成像、激光传感、光催化剂、生物和化学传感、发光二极管和太阳能电池等多种研究领域中崭露头角,成为荧光纳米材料研究领域中的热点,引起了人们的广泛关注。在过去的几年中,有关CDs的合成、性质和应用的研究进展迅速,许多课题组进行了相关研究。然而,由于它们的前体和合成条件众多,结构复杂,使得人们很难对CDs的结构与光学性质之间的关系有一个清晰的认识。因此,阐明它们的光致发光机理不仅对碳点的研究与发展具有非常重要的理论指导意义,而且还在一定程度上可以有效推动纳米领域中新理论的发展。目前,对于CDs的研究,许多文献报道了它们的荧光(PL)与它们的大小、分子态、zigzag位点、缺陷态、表面态和共轭体系有关。虽然已经取得了很大的成功,但CDs的光致发光机理与其特殊的化学结构之间的关系还不是很清楚,其应用也需要进一步的探索。与其他物理和化学技术相比,高压技术在不改变化学成分的情况下不仅可以影响材料的电子结构,还可以改善它们的光学性能。随着高压技术的迅速发展,特别是金刚石对顶砧(DAC)设备不断改进,使得高压领域...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图5.1C8-CQDs的（a）压力响应荧光光谱图;（b）4.2GPa范围内的色位坐标图；（c）1atm-20.0GPa压力范围内的荧光强度随压力的变化图

第5章高压下辛胺和十二胺杂化碳点的光学性质研究715.1c中可以看出，C8-CQDs在4.2GPa的荧光强度是常压（1atm）时的1.5倍左右。同样地，C12-CQDs样品也表现出了随施加压力的增加，荧光强度持续增加且峰位几乎不变的趋势，如图5.1d所示。根据图5.1e的色位坐标....

图5.6（a）C8-CQDs，（b）C12-CQDs在不同压力下的荧光衰减曲线及其平均荧光寿命值

第5章高压下辛胺和十二胺杂化碳点的光学性质研究772.82ns（1atm）提高到了3.35ns（4.2GPa）;C12-CQDs的平均寿命从2.99ns增加到了3.91ns。图5.7a更加直观地展示出压力下三种CQDs的平均荧光寿命变化。在高压下，长链配体CQDs的平均寿命往往大....

图5.7高压下三种碳点的（a）平均荧光寿命和（b）非辐射跃迁成分（A1）占比和辐射跃迁成分占比（A2）的变化情况

第5章高压下辛胺和十二胺杂化碳点的光学性质研究772.82ns（1atm）提高到了3.35ns（4.2GPa）;C12-CQDs的平均寿命从2.99ns增加到了3.91ns。图5.7a更加直观地展示出压力下三种CQDs的平均荧光寿命变化。在高压下，长链配体CQDs的平均寿命往往大....

图1.1地球内部压力和温度条件的示意图

2图1.1地球内部压力和温度条件的示意图。图1.2自然界中的压力分布图。压力作为一个非常重要基本热力学参量，为我们探索和了解物质性质与功能之间的关系提供了高效有利的研究方法[9,10]。在高压的研究领域中，压力指的是物体受到力的大小与受力面积大小之比，其公式为：………………………....

本文编号：4018771