[發明專利]一種高產率紅色熒光碳量子點材料的合成方法

在審

• 申請號: 201910571830.2
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110373184A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 潘瑞琨;郭志航;潘一路;趙祺;龔甜;樂耀昌;曹萬強;程佳吉
• 申請（專利權）人: 湖北大學
• 主分類號: C09K11/65
• 分類號: C09K11/65;B82Y20/00;B82Y40/00;H01L33/50
• 代理公司: 武漢河山金堂專利事務所(普通合伙) 42212
• 代理人: 丁齊旭

1.一種高產率紅色熒光碳量子點材料的合成方法，其特征在于包括以下步驟：

a)、分別稱量0.8～1.2g碳源和1.8～2.2g氮源，加入到9～11mL溶劑N,N-二甲基甲酰胺中，攪拌至完全溶解得到前驅體溶液；

b)、將步驟a)得到的前驅體溶液轉移到25mL聚四氟乙烯內襯水熱反應釜中保溫，溫度180℃，時間6h，然后自然冷卻至室溫得到懸濁液；

c)、在步驟b)得到的懸濁液中按懸濁液和堿溶液體積比1:2加入堿溶液，堿溶液的摩爾濃度為0.5～5mol/L，攪拌2～5min，在8000～15000rpm下離心分離，取沉淀物加入去離子水洗滌后，再次8000～15000rpm離心，再收集沉淀物，然后將沉淀物在60℃真空干燥得到紅色熒光碳量子點材料；

通過加入不同種類堿溶液，以及調節不同濃度0.5～5mol/L能得到發光效果不同的碳量子點，其絕對熒光量子產率為12.07％～34.09％。

所述碳源為檸檬酸；

所述氮源為尿素；

所述堿溶液為氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水，優選為氫氧化鋰。

2.根據權利要求1所述的一種高產率紅色熒光碳量子點材料的合成方法，其特征在于絕對熒光量子產率為合成的碳量子點分散在稀乙醇溶液(體積分數50.5％)中通過液體積分球測量。

3.根據權利要求1所述的一種高產率紅色熒光碳量子點材料的合成方法，其特征在于步驟c)中懸濁液中加入LiOH水溶液得到的碳量子點相比于其他堿溶液絕對熒光量子產率最高，其同濃度(1.25mol/L)不同堿金屬溶液對應的絕對熒光量子產率為Li⁺----34.09％＞Na⁺----29.29％＞K⁺----27.64％。

4.根據權利要求1所述的一種高產率紅色熒光碳量子點材料，其特征在于所述材料采用不同波長的激發光(300～600nm)照射時，均發射波長峰值在610～630nm左右的紅色熒光，具有激發光波長無依賴性。

5.根據權利要求1所述的一種高產率紅色熒光碳量子點材料的應用，其特征在于紅色熒光碳量子點材料在制備白光二極管(WLED)以及生物檢測方面具有廣闊的應用前景。