탄소점(Carbon dots, CDs)은 독특한 광학적 특성, 우수한 생체 적합성 및 기능화의 용이성 등으로 인해 많은 관심을 받고 있습니다. 그러나 CDs는 고체 상태에서 집합에 의한 형광 소멸 현상이 쉽게 발생하며, 강산과 강염기와 같은 가혹한 환경에서 안정성이 떨어져 실제 응용 범위가 크게 제한됩니다. CDs를 이산화규소(SiO₂) 기질과 결합하여 CDs/SiO₂ 복합재료를 형성하면, CDs를 SiO₂ 기질에 균일하게 분산시켜 비복사 전이를 효과적으로 억제하고 형광 양자 효율 및 광·열·화학적 안정성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 또한 제한 효과 및 계면 상호작용을 통해 CDs의 실온 인광 특성을 유도하거나 강화할 수 있습니다. 더불어 SiO₂의 다공성과 기능화 가능한 표면을 활용하여 기능 집성된 스마트 복합재료 구축을 위한 이상적인 플랫폼을 제공합니다. CDs/SiO₂ 복합재료가 센서, 생체영상, 광전 소자, 정보 암호화 및 촉매 등 분야에서 빠르게 발전함에 따라, 본 논문에서는 그 제조 방법, 발광 성능 최적화 기전 및 적용 분야를 체계적으로 정리하고, 현재의 도전과 미래 연구 방향을 논의하여 해당 분야 후속 연구에 이론적 근거와 연구 방향을 제시합니다.

탄소점;이산화규소;발광 특성;센서 기술;생체영상