チオール-エン架橋によるカーボン量子ドット発光効率向上機構の研究

ZHANG Pei ,  

CHAI Xinyi ,  

LI Shaojun ,  

REN Linjiao ,  

ZHENG Yibo ,  

QIN Zirui ,  

ZHANG Jitao ,  

ZHANG Qingfang ,  

JIANG Liying ,  

摘要

溶媒熱反応法によりNおよびO含有量の異なるカーボン量子ドット（CQDs）溶液を調製し、「クリック」化学反応を利用してCQDsと非化学量論的チオール-エン（OSTE）ポリマーを架橋硬化させ、CQDs/OSTE複合材料を形成した。硬化後、O-CQDsの蛍光量子収率は液体状態での2.6%から16.5%に約6倍増加し、N,O-CQDsの蛍光量子収率は液体状態での4.5%から17.6%に約4倍増加した。微細構造および光学特性の分析から、架橋硬化後に酸素関連の非放射性再結合中心が減少し、非放射性遷移過程が抑制され、NとSの相乗効果がCQDs材料の発光効率向上の主な原因であると考えられる。本研究成果は、CQDsの固体転換、表面機能化および蛍光増強のための有効かつ簡便な方法を提供し、CQDsの発光ダイオード、レーザーおよび発光太陽光集光器等の分野での応用促進に寄与すると期待される。

关键词

カーボン量子ドット;非化学量論的チオール-エンポリマー;架橋強化蛍光;表面状態;酸素関連発光中心

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