我國已經研制出硫酸鋇包覆碳納米點的超穩強熒光複合材料-河南鋇豐化工有限公司

我國已經研制出硫酸鋇包覆碳納米點的超穩強熒光複合材料

添加時間：2017年02月15日【字體大小：大中小】關注：4489 次

圖1 基於(yú)碳納米點與硫酸鋇(bèi)的高效複合材料制備示意圖

　　近日，中科院曲松楠等人首次研制出硫酸鋇包覆碳納米點的超穩定、強熒光複合材料，該工作利用靜電誘導自組裝過程，通過碳納米點表面電荷逐步靜電吸附離子並原位形成無機包覆層，實現具有超高穩定性、強發光的碳納米點複合材料，在開發基於碳納米點的光電器件領域具有重要的應用前景。

圖2 基於碳納米點與硫酸鋇的高效複合材料的（a）室光及（b）紫外光下照片（c）複合材料的發光光譜（d-f）在不同激發波長下，熒光顯微鏡照片

圖2 基於(yú)碳納米點與硫酸鋇(bèi)的高效複合材料的（a）室光及（b）紫外光下照片（c）複合材料的發光光譜（d-f）在不同激發波長下，熒光顯微鏡照片

　　發光碳納米點是近十年發展起來的一類重要發光材料。大量研究表明其具有良好的光穩定性、優異的發光性質、低廉的制備(bèi)成本、良好的生物相容性等優勢，引起國際上的廣泛關注，其在生物成像、傳(chuán)感、催化、激光、光電器件及照明等領域具有潛在的應用。然而，碳納米點在白光照明中的應用進展緩慢，主要問題是碳納米點在固态時存在嚴重的聚集引起熒光淬滅問題，不能在固态照明器件中應用。

圖3 （a）單純(chún)碳納米點的熱失重曲線（b）複合材料的熒光強度随溫度變(biàn)化曲線（c）複合材料在不同溫度下的熒光顯微鏡照片（d）熒光色素鈉在不同溫度下的熒光顯微鏡照片

　　針對這一難題，中科院採取碳納米點表面逐步靜電吸附離子並(bìng)原位形成無機包覆層的解決方案。利用碳納米點表面電荷逐步靜電吸附鋇離子以及硫酸根離子，最終原位形成硫酸鋇包覆碳納米點的強熒光複合材料（熒光量子效率27%）。該複合材料能夠在經過300°C處理後保持90%以上的熒光性質，並(bìng)且在強酸、強堿及有機溶劑中保持穩定。基於(yú)這種優良的穩定性以及強熒光性質，該複合材料可以作爲顔色轉換層應用於(yú)發光二極管照明光源（LEDs）中，通過調節複合材料的比例可以實現不同色溫的白光LEDs。

圖4 基於(yú)碳納米點與硫酸鋇(bèi)高效複合材料的發光LEDs照