中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-13页 |
1 绪论 | 第13-45页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 碳点的结构与制备方法 | 第14-19页 |
1.2.1 碳点的组成与结构 | 第14-15页 |
1.2.2 碳点的制备方法 | 第15-19页 |
1.3 碳点的光激励过程与光致发光性能 | 第19-25页 |
1.3.1 多色荧光发射性能 | 第20-21页 |
1.3.2 上转换荧光发射性能 | 第21-22页 |
1.3.3 磷光及室温磷光发射性能 | 第22-24页 |
1.3.4 延迟荧光性能 | 第24-25页 |
1.4 碳点的发光来源与机理 | 第25-29页 |
1.4.1 碳核态发光 | 第25-26页 |
1.4.2 表面态发光 | 第26-27页 |
1.4.3 分子态发光 | 第27-28页 |
1.4.4 交联增强效应发光 | 第28-29页 |
1.5 碳点的能级控制与光致发光性能调控 | 第29-42页 |
1.5.1 碳点的能级调控与多色荧光性能 | 第29-38页 |
1.5.2 碳点的激发三重态固定与磷光性能 | 第38-41页 |
1.5.3 激发单重态与三重态的能级带隙调控与延迟荧光发射性能 | 第41-42页 |
1.6 本文选题思路与研究内容 | 第42-45页 |
1.6.1 本文的选题思路 | 第42-43页 |
1.6.2 本文的研究内容 | 第43-45页 |
2 碳点禁带宽度与荧光波长的调控研究 | 第45-71页 |
2.1 引言 | 第45-46页 |
2.2 实验方法 | 第46-48页 |
2.2.1 原料与试剂 | 第46页 |
2.2.2 仪器设备与测试方法 | 第46-47页 |
2.2.3 碳点的制备与后处理 | 第47-48页 |
2.3 氮掺杂碳点的能级调控与高亮黄色荧光发射 | 第48-53页 |
2.3.1 y-CD的制备与高亮黄色荧光性能 | 第48-49页 |
2.3.2 y-CD形貌与结构表征 | 第49-52页 |
2.3.3 y-CDs超亮黄色荧光来源分析 | 第52-53页 |
2.4 氮掺杂碳点的禁带宽度调控与三原色荧光发射 | 第53-61页 |
2.4.1 三原色荧光碳点的制备过程解析 | 第53-54页 |
2.4.2 三原色荧光碳点光学性能表征 | 第54-56页 |
2.4.3 三原色荧光碳点形貌表征与结构分析 | 第56-60页 |
2.4.4 三原色荧光发射调控机理 | 第60-61页 |
2.5 表面态调控碳点的禁带宽度与高效绿、红光发射 | 第61-68页 |
2.5.1 高效绿、红光荧光碳点制备过程解析 | 第61-62页 |
2.5.2 高效绿、红光荧光碳点的光学性能表征 | 第62-64页 |
2.5.3 高效绿、红光荧光碳点的形貌与结构表征 | 第64-67页 |
2.5.4 表面态调控碳点禁带宽度与荧光性能的机理分析 | 第67-68页 |
2.6 本章小结 | 第68-71页 |
3 碳点长寿命发光类型的调控研究 | 第71-93页 |
3.1 引言 | 第71-72页 |
3.2 实验方法 | 第72-73页 |
3.2.1 原料与试剂 | 第72页 |
3.2.2 仪器设备与测试方法 | 第72-73页 |
3.2.3 碳点的制备与后处理 | 第73页 |
3.3 氢键结合诱导碳点的室温磷光发射 | 第73-79页 |
3.3.1 m-CDs-PVA的制备与RTP发射性能 | 第73-75页 |
3.3.2 m-CDs-PVA光致发光性能表征与RTP来源分析 | 第75-77页 |
3.3.3 m-CDs与 PVA的氢键结合及对RTP性能的影响 | 第77-79页 |
3.4 共价键结合诱导碳点的延迟荧光发射 | 第79-88页 |
3.4.1 m-CDs@nSiO2 的制备与余辉现象 | 第79-80页 |
3.4.2 m-CDs@nSiO2 的余辉性能表征与TADF发射分析 | 第80-84页 |
3.4.3 m-CDs与 nSiO2的共价键结合及其对TADF性能的影响 | 第84-88页 |
3.5 化学键合类型对碳点能级带隙与发光类型的调控机制 | 第88-91页 |
3.5.1 化学键合类型对碳点能级带隙的调控 | 第88-90页 |
3.5.2 能级带隙对碳点长寿命发光类型的调控 | 第90-91页 |
3.6 本章小结 | 第91-93页 |
4 碳化程度控制对碳点磷光发射性能的调控研究 | 第93-117页 |
4.1 引言 | 第93-94页 |
4.2 实验方法 | 第94-96页 |
4.2.1 原料与试剂 | 第94页 |
4.2.2 仪器设备与测试方法 | 第94-95页 |
4.2.3 碳点的制备与后处理 | 第95-96页 |
4.3 超长寿命室温磷光碳点的高效、快速、克级制备 | 第96-105页 |
4.3.1 URTP CDs的高效、快速、克级制备 | 第96页 |
4.3.2 URTP CDs的形貌与结构表征 | 第96-98页 |
4.3.3 URTP CDs的光学性能表征与分析 | 第98-102页 |
4.3.4 “纯”碳点的磷光来源分析与元素掺杂影响 | 第102-105页 |
4.4 碳化程度对碳点的结构与光致发光性能的影响 | 第105-112页 |
4.4.1 碳点的碳化程度控制与发光性能变化过程示意 | 第105-106页 |
4.4.2 碳化程度控制前后的光致发光性能的表征 | 第106-110页 |
4.4.3 碳化程度控制引起的结构变化 | 第110-112页 |
4.5 碳化程度转变过程及其对能级和发光性能的调控机理 | 第112-116页 |
4.5.1 碳化程度控制对光致发光性能的关键影响 | 第112-114页 |
4.5.2 碳化程度控制对能级和发光性能的调控机理 | 第114-116页 |
4.6 本章小结 | 第116-117页 |
5 碳点光致发光性能的应用探索 | 第117-133页 |
5.1 引言 | 第117页 |
5.2 实验方法 | 第117-120页 |
5.2.1 原料与试剂 | 第117-118页 |
5.2.2 仪器设备与测试方法 | 第118-119页 |
5.2.3 碳点的后处理方法 | 第119-120页 |
5.3 碳点的低毒性与细胞成像应用 | 第120-121页 |
5.3.1 碳点的细胞毒性考察 | 第120-121页 |
5.3.2 多色细胞成像应用 | 第121页 |
5.4 碳点复合物的固态荧光性能与应用探索 | 第121-123页 |
5.4.1 碳点复合物的固态荧光性能 | 第121-122页 |
5.4.2 全色发光调节与多色显示应用 | 第122-123页 |
5.5 碳点的双光子发光性能与应用探索 | 第123-127页 |
5.5.1 碳点的双光子发光性能与三重发射特性 | 第123-125页 |
5.5.2 m-CDs-PVA三重发射性能的高级防伪应用 | 第125-127页 |
5.6 碳点的长寿命发光应用探索 | 第127-132页 |
5.6.1 超长寿命室温磷光防伪油墨 | 第127-129页 |
5.6.2 m-CDs@nSiO2 用于水汽刺激响应信息加密应用 | 第129-130页 |
5.6.3 热刺激响应型室温磷光防伪油墨与应用 | 第130-132页 |
5.7 本章小结 | 第132-133页 |
6 总结与展望 | 第133-137页 |
6.1 本文的主要结论 | 第133-135页 |
6.2 本文的主要创新点 | 第135页 |
6.3 后续研究工作的展望 | 第135-137页 |
参考文献 | 第137-165页 |
附录 | 第165-169页 |
A.作者在攻读学位期间发表及准备发表的论文目录 | 第165-167页 |
B.作者在攻读学位期间参与的科研项目 | 第167页 |
C.作者在攻读学位期间获得的奖励表彰 | 第167-168页 |
D.学位论文数据集 | 第168-169页 |
致谢 | 第169-170页 |