论文摘要
石墨烯量子点（graphenequantumdots,GQDs）作为一种新型石墨烯材料,具有许多优异的物理化学性质,尤其是其独特的光致发光（photoluminescence,PL）特性以及低毒性的本质,在生物成像以及医学分析等领域展示出很好的应用前景,但是目前制备的GQDs存在发光效率低、发光机理不明确、缺乏有效的发光调控手段等问题.为提高GQDs的PL性能和进一步明确其发光机理以及增加发光调控手段,本文以电化学法和水热法制备了GQDs以及Cl, N, P, S 4种元素掺杂的GQDs,通过X射线光电子能谱分析（X-ray photoelectron spectroscopy, XPS）、傅里叶转换红外光谱（Fourier-transform infrared spectroscopy, FT-IR）、拉曼光谱（Raman spectra）等测试手段,表征了不同元素掺杂的GQDs的元素组成和结构缺陷,分析了杂原子在GQDs中的位置以及成键模式.通过荧光光谱仪测试了其PL性能并分析了各种GQDs的发光增强和减弱机制.Cl以及N的掺杂能够形成发光中心,提高GQDs的发光强度,相比未掺杂GQDs,Cl-GQDs发光强度增加了1倍;S元素的掺杂则形成少量猝灭中心,发光强度较未掺杂GQDs略有下降;而P的掺杂形成大量猝灭中心,导致P-GQDs几乎无发光.
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 王应敏,景宇宇,王力峰,孔文慧,王森,王钊,李妍,鲁启鹏
关键词: 石墨烯量子点,光致发光,元素掺杂,发光中心,猝灭中心
来源: 科学通报 2019年04期
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 物理学
单位: 北京科技大学材料科学与工程学院
基金: 国家自然科学基金(21674011),北京市自然科学基金(2172040),中央高校基本科研业务费(FRF-GF-17-B11)资助
分类号: O482.31
页码: 411-418
总页数: 8
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