化学进展

作者：吴星辰, 梁文慧, 蔡称心

单位：<sup class=\mag-xml-aff-label-sup added-by-sys\>1</sup> 南京师范大学化学与材料科学学院 南京 210023,<sup class=\mag-xml-aff-label-sup added-by-sys\>2</sup> 江苏第二师范学院生命科学与化学化工学院 南京 210013

关键词：碳量子点,合成,光学特性,荧光发射机制

基金：国家自然科学基金项目(21675088)

碳量子点(CQDs)一般是指粒径小于10 nm的零维碳材料,因其具有优良的光学特性而在生物成像、光学器件、生物复合材料和生物传感等领域得到广泛应用,并有望成为未来应用最广泛的一种碳材料。CQDs的光学特性受粒径、表面官能团及合成的条件(如温度、溶剂的种类和pH等)的影响,为了精准调控其光学性能以及进一步扩大其应用范围,需对其光致发光(Photoluminescence,PL)机制进行详细研究。然而,CQDs的PL机制尚不完全明确,目前,已提出的PL机制有量子限域效应、表面态发射、碳核和荧光分子、多环芳烃分子发射、自陷激子模型、表面偶极子发射中心、聚集发射中心、多发射中心、缓慢的溶剂弛豫和溶剂化效应等。但这些发光机制都只能在一定程度上解释CQDs的部分PL现象,还没有一种机制能解释CQDs的所有PL现象,严重制约了对CQDs光学特性的调控。本文对CQDs不同的PL机制进行分类和总结,希望为进一步阐明其PL机制及实现CQDs 光学特性的可控调节提供参考。

来源：2021年第7期

《化学进展》期刊编辑部

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