碳點(diǎn)（CDs）作為一種發(fā)光材料,具有制備簡(jiǎn)單、光學(xué)性能優(yōu)越、生物相容性好、低毒性等優(yōu)點(diǎn),在生物醫(yī)學(xué)成像、傳感器、儲(chǔ)能和發(fā)光器件等方面具有廣泛的應(yīng)用前景。特別是近年來(lái)有關(guān)室溫磷光的CDs報(bào)道在很大程度上擴(kuò)大了其應(yīng)用前景。然而,CDs的熒光機(jī)理尚不清楚,限制了其進(jìn)一步的實(shí)際應(yīng)用,并且如何有效地調(diào)控和提高CDs的光致發(fā)光性能,包括可調(diào)的光致發(fā)光、長(zhǎng)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的高熒光量子效率和自猝滅抵制能力,仍然是一個(gè)研究熱點(diǎn)問(wèn)題。此外,有關(guān)CDs室溫磷光發(fā)射波長(zhǎng)的報(bào)道都局限于藍(lán)光或綠光區(qū)域,低于540 nm,并且這些CDs的室溫磷光材料發(fā)射強(qiáng)度非常低,但目前為止調(diào)節(jié)CDs室溫磷光發(fā)射和提高發(fā)射強(qiáng)度的方法一直沒(méi)有被報(bào)道。根據(jù)上述內(nèi)容,我對(duì)以檸檬酸和尿素合成的CDs的熒光機(jī)理做了詳細(xì)探討,最后得出不同的熒光發(fā)射來(lái)自于CDs的本征態(tài)和表面態(tài)的共同作用。然后我們提出一種有效的方法對(duì)CDs進(jìn)行修飾以求獲得CDs高效的白光和紅光發(fā)射。最后,我們提出利用種子生長(zhǎng)法合成熒光和室溫磷光可調(diào)的CDs,并且通過(guò)逐步修飾去增強(qiáng)CDs的室溫磷光發(fā)射強(qiáng)度。除此以外,我們也探討了CDs在白光二極管（WLED）中的應(yīng)用。具體來(lái)講,本文的工... 

【文章來(lái)源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：130 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 碳點(diǎn)的分類和特性
        1.1.1 碳點(diǎn)的分類
        1.1.2 碳點(diǎn)的特性
    1.2 碳點(diǎn)的發(fā)光研究
        1.2.1 碳點(diǎn)的熒光機(jī)理研究
        1.2.2 碳點(diǎn)的熒光研究進(jìn)展
        1.2.3 碳點(diǎn)的室溫磷光研究進(jìn)展
    1.3 碳點(diǎn)的應(yīng)用
        1.3.1 生物相關(guān)領(lǐng)域
        1.3.2 光電能源設(shè)備
        1.3.3 信息保護(hù)
    1.4 本文設(shè)計(jì)思路
    參考文獻(xiàn)
第二章 表面修飾研究碳點(diǎn)發(fā)光機(jī)理及其應(yīng)用
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 材料
        2.2.2 原始CDs的制備
        2.2.3 氧化CDs和還原CDs的制備
        2.2.4 不同pH值的原始CDs溶液的制備
        2.2.5 CD/PVP復(fù)合膜的制備
        2.2.6 表征
    2.3 結(jié)果與討論
    2.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第三章 表面修飾獲得高效白光碳點(diǎn)及其在發(fā)光二極管中的應(yīng)用..
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 材料
        3.2.2 合成原始CDs
        3.2.3 不同碳烷基鏈長(zhǎng)修飾原始CDs
        3.2.4 制備不同濃度CTAB修飾的原始CDs
        3.2.5 制備CDs固體薄膜
        3.2.6 制備CDs粉末
        3.2.7 制備PVP-CD薄膜:S1,S2,S3,S
        3.2.8 表征
    3.3 結(jié)果和討論
        3.3.1 原始CDs的基本表征TEM、Raman、XPS和 FT-IR
        3.3.2 原始CDs光學(xué)性質(zhì)的研究
        3.3.3 CD-CTAB的基本表征
        3.3.4 CD-CTAB水溶液熒光增強(qiáng)機(jī)理研究
    3.4 總結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 分步修飾獲得高效紅光碳點(diǎn)以及其在發(fā)光二極管中的應(yīng)用
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.0 材料
        4.2.1 原始CDs的制備及CDs的逐步表面修飾
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)對(duì)比CDs的制備
        4.2.3 藍(lán)光和綠光CDs的制備
        4.2.4 紫外泵浦CDs熒光粉WLEDs的制備
        4.2.5 CDs修飾WLEDs的制備
        4.2.6 表征
    4.3 結(jié)果和討論
        4.3.1 合成示意圖
        4.3.2 TEM、FT-IR和 zeta電位分析
        4.3.3 原始CDs發(fā)光起源的研究
        4.3.4 表面修飾的獲得高效紅光CDs
        4.3.5 高效紅色發(fā)光CDs-M3 固態(tài)薄膜
        4.3.6 基于藍(lán)色/綠色CDs和 CDs-M3 的紫外泵浦暖白光LED和商用YAG基白光LED的 CCT和 CRI的改進(jìn)
    4.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第五章 基于種子生長(zhǎng)法合成光譜可調(diào)固態(tài)熒光和室溫磷光碳點(diǎn)..
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 材料
        5.2.2 儀器設(shè)備
        5.2.3 碳點(diǎn)的制備
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 碳點(diǎn)的形貌和結(jié)構(gòu)表征
        5.3.2 種子生長(zhǎng)法機(jī)理研究
        5.3.3 碳點(diǎn)光譜表征及應(yīng)用
        5.3.4 室溫磷光碳點(diǎn)的研究以及應(yīng)用
    5.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第六章 分步修飾獲得高效綠光和橙光發(fā)射室溫磷光碳點(diǎn)
    6.1 前言
    6.2 實(shí)驗(yàn)部分
        6.2.1 材料
        6.2.2 種子CDs的制備
        6.2.3 CD1,CD2,和 CD3粉末的制備
        6.2.4 熔融尿素修飾CDs的制備
        6.2.5 CD2-PEG,CD2-PVA和 CD2-PMMA的制備
        6.2.6 基于CDs的 WLED的制備
    6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 合成示意圖
        6.3.2 CD1 樣品的制備及表征
        6.3.3 通過(guò)CEE效應(yīng)和種子生長(zhǎng)方法對(duì)碳點(diǎn)RTP發(fā)射進(jìn)行調(diào)控
        6.3.4 通過(guò)用熔融尿素進(jìn)行修飾進(jìn)一步去增強(qiáng)CDs的 RTP發(fā)射強(qiáng)度
        6.3.5 基于uCD3 的白光LED及其在數(shù)據(jù)安全中的應(yīng)用
    6.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第七章 總結(jié)和展望
    7.1 尿素和檸檬酸體系碳點(diǎn)發(fā)光的起源
    7.2 表面修飾獲得高效白光碳點(diǎn)及其在白光二極管中的應(yīng)用
    7.3 分步修飾獲得高效紅光碳點(diǎn)以及其在發(fā)光二極管中的應(yīng)用
    7.4 基于種子生長(zhǎng)法合成光譜可調(diào)的固態(tài)熒光和室溫磷光碳點(diǎn)
    7.5 分步修飾獲得高效綠光和橙光發(fā)射室溫磷光碳點(diǎn)
    7.6 展望
作者簡(jiǎn)介
攻讀博士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Crystallization-induced phosphorescence of benzils at room temperature[J]. GONG YongYang,TAN YeQiang,LI Hong,ZHANG YiRen,YUAN WangZhang,ZHANG YongMing,SUN JingZhi,TANG Ben Zhong.  Science China（Chemistry）. 2013(09)



本文編號(hào)：3475923