我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)在超窄帶發(fā)光石墨烯量子點(diǎn)的超分辨光譜和空間傳感研究中獲進(jìn)展

發(fā)布:cyqdesign 2021-01-28 20:08 閱讀:3714
超窄帶發(fā)光材料在多種光電器件、激光、超分辨、成像和傳感等應(yīng)用中具有重要的科學(xué)價(jià)值和技術(shù)意義。碳點(diǎn)作為一種新型的碳納米發(fā)光材料,因具有發(fā)光穩(wěn)定性好、帶隙寬度可調(diào)、雙光子吸收截面積大、選擇性的熒光淬滅/增強(qiáng)、生物相容和低毒性等優(yōu)勢(shì)受到廣泛關(guān)注。碳點(diǎn)在長(zhǎng)波長(zhǎng)和高效率發(fā)光等方面快速發(fā)展,但在窄帶發(fā)射方面的研究較少。相對(duì)于稀土材料5~15 nm和量子點(diǎn)材料15~30 nm的窄帶發(fā)光,目前所報(bào)道的大部分碳點(diǎn)的發(fā)射半峰寬在40~60 nm以上,如何降低碳點(diǎn)的發(fā)射半峰寬成為發(fā)光碳點(diǎn)材料領(lǐng)域的關(guān)鍵問題和研究熱點(diǎn)。 lo%:$2*'p  
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近年來(lái),中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所特種影像材料與技術(shù)中心系統(tǒng)提出了二維共軛小分子化合物作為碳源制備出高效窄帶長(zhǎng)波長(zhǎng)發(fā)光碳點(diǎn)的新方法(Physical Chemistry Chemical Physics 2016, 25002; Particle & Particle Systems Characterization 2016, 811; ACS Applied Materials & Interfaces, 2018, 16005; Journal of Materials Chemistry C, 2018, 5957; Nanoscale, 2019, 11577等)?蒲腥藛T以酞菁類平面共軛大環(huán)化合物為碳源,采用一步法制備出兩種窄帶發(fā)射的紅光石墨烯量子點(diǎn),這兩種石墨烯量子點(diǎn)的發(fā)光半峰寬(分別為21 m和30 nm)已達(dá)到發(fā)光材料中超窄帶發(fā)射的范圍。該工作為進(jìn)一步開展制備超窄帶發(fā)射的石墨烯量子點(diǎn)提供了新思路,并拓展了窄帶發(fā)射石墨烯量子點(diǎn)在發(fā)光材料、激光發(fā)射、光路復(fù)用、生物傳感、LED等方面的應(yīng)用范圍。 >+ZG {'!j  
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兩種窄帶發(fā)光紅光石墨烯量子點(diǎn)的發(fā)光特性和超分辨成像應(yīng)用示意圖
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