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石墨烯量子点为什么能发光 已有1人参与
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各位： 我不明白石墨烯量子点为什么能发光，  半导体量子点发光好理解。本来半导体就能发光啊。石墨烯量子点是什么情况？？ |
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rudytall: 金币+10, ★★★★★最佳答案 2016-03-13 09:54:14
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通常制备的石墨烯并非完美石墨烯。通常有着结构上的缺陷。个人认为是这种结构缺陷赋予GQDs在激发波长的作用下发光。 利用不同方法制备的GQDs会发出不同颜色的光，如蓝光、绿光、红光等。对于GQDs的发光机理目前还不是很明确，仍然需要大量实验去验证。代表性的机制是共轭π结构的量子尺寸效应，表面态和边缘态，碳核态和分子态。 1.共轭 π 结构的量子尺寸效应 对于共轭的π结构要从氧化石墨烯(GO)的结构说起，GO 具体表现为 2-3 nm 的sp2碳结构分散在 sp3碳骨架中。因此GO的荧光性质是由sp2碳结构的π电子的状态决定的。sp2区域的π到π*的电子能级受sp3基底骨架的σ和σ*态影响，电子空穴对的辐射复合能够引起荧光现象。从超快光谱的分析来看，GO 中存在不连续的量子陷域的石墨烯电子态和外围无定型碳的电子态，电荷分离机理是真正的发光机理。对于部分石墨烯量子点来说，这种共轭 π 结构的量子尺寸效应是存在的。 2.表面态和边缘态 碳材料的发光受表面态和边缘态控制的比较多，原因是这类材料边缘结构比较特殊或在制备过程中通常会在边缘引入极性基团，且这些边缘结构或连接的化学基团对发光有着较大的影响。 3碳核态和分子态 分子态的出现是伴随着一类发光碳材料的出现而出现的。这类发光碳材料的发光中心具有不同的分子形式，可以理解为在碳颗粒或聚合物颗粒上键连着分子发色团。因此，发光碳材料中碳核发光，分子态发光以及碳核/分子态共同控制发光的结构大量出现，进一步完善了碳材料的发光机理的解释。 |
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rudytall2楼2016-03-10 09:46:49
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4楼2016-03-13 16:35:13
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