碳量子點(diǎn)（carbon quantum dots,CQDs）,作為一種新型零維碳納米材料,由于其獨(dú)特的光致發(fā)光（PL）性質(zhì)、良好的光誘導(dǎo)電荷轉(zhuǎn)移性質(zhì)、高化學(xué)穩(wěn)定性、良好親水性、低毒性、良好生物相容性、高耐光性,這些優(yōu)點(diǎn)使CQDs在光催化、藥物轉(zhuǎn)移、光電子器件、生物成像、離子檢測(cè)等領(lǐng)域展現(xiàn)了巨大的應(yīng)用前景,近年來引起了人們的廣泛關(guān)注。本文采用簡單的化學(xué)氧化法。以活性炭為碳源,稀硝酸（HNO₃）為氧化劑和腐蝕劑,制備了CQDs。利用XRD、TEM、SAED、Raman、FTIR、XPS等分析手段,對(duì)制備CQDs的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。結(jié)果表明,所制備的CQDs為非晶態(tài)、球形、完全分散無團(tuán)聚、顆粒尺寸分布1.5-4.1 nm、平均顆粒尺寸2.7 nm,其表面豐富的含氧官能團(tuán)賦予了CQDs良好的親水性。同時(shí),對(duì)制備CQDs的PL性質(zhì)進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,CQDs具有上轉(zhuǎn)換PL性質(zhì)和穩(wěn)定、pH敏感、激發(fā)波長依賴的下轉(zhuǎn)換PL性質(zhì)。采用簡單的化學(xué)浸漬法,將CQDs和SrTiO₃納米顆粒進(jìn)行復(fù)合,制備出了一種新的光催化劑CQD/Sr TiO₃納...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 納米科技與納米材料
        1.1.1 納米材料的特性
        1.1.2 納米材料的應(yīng)用
    1.2 碳納米材料的概述
    1.3 Carbon quantum dots的制備方法
        1.3.1 自上而下的制備方法
        1.3.2 自下而上的制備方法
    1.4 Carbon quantum dots的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
        1.4.1 Carbon quantum dots的結(jié)構(gòu)
        1.4.2 Carbon quantum dots的性質(zhì)
    1.5 Carbon quantum dots的應(yīng)用
        1.5.1 光催化
        1.5.2 光電子器件
        1.5.3 生物成像
        1.5.4 化學(xué)傳感
    1.6 本文的選題依據(jù)和研究內(nèi)容
        1.6.1 選題依據(jù)
        1.6.2 研究內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第二章 碳納米材料的表征方法
    2.1 X射線衍射(XRD)
    2.2 拉曼光譜(Raman)
    2.3 透射電子顯微鏡(TEM)
    2.4 傅里葉變換紅外光譜(FTIR)
    2.5 X射線光電子能譜(XPS)
    2.6 掃描電子顯微鏡(SEM)
    2.7 紫外可見吸收光譜/漫反射光譜(UV-vis DRS)
    2.8 光致發(fā)光(PL)
    參考文獻(xiàn)
第三章 Carbon quantum dots的制備﹑表征及PL性能研究
    3.1 概述
    3.2 試劑與儀器
    3.3 Carbon quantum dots的制備
    3.4 不同硝酸濃度對(duì)Carbon quantum dots顆粒的影響
    3.5 Carbon quantum dots的表征和分析
        3.5.1 TEM表征
        3.5.2 XRD和Raman表征
        3.5.3 XPS和FTIR表征
    3.6 所制備Carbon quantum dots的PL性能研究
        3.6.1 下轉(zhuǎn)換PL性能研究
        3.6.2 下轉(zhuǎn)換PL穩(wěn)定性和上轉(zhuǎn)換PL性能研究
    3.7 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 Carbon quantum dots在光催化中的應(yīng)用
    4.1 概述
    4.2 試劑與儀器
    4.3 SrTiO₃和Carbon quantum dot/SrTiO₃納米復(fù)合材料的制備
    4.4 SrTiO₃和Carbon quantum dot/SrTiO₃納米復(fù)合材料的表征
        4.4.1 XRD和TEM表征
        4.4.2 XPS和FTIR表征
        4.4.3 EDS和SEM mapping表征
    4.5 SrTiO₃和Carbon quantum dot/SrTiO₃納米復(fù)合材料光催性能研究
        4.5.1 光學(xué)性質(zhì)研究
        4.5.2 光催化性能測(cè)試
        4.5.3 光催化性能結(jié)果分析
    4.6 光催化機(jī)理的探究
    4.7 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
在學(xué)期間的研究成果
致謝



本文編號(hào)：4046941