Graphene-CdSe新型纳米复合材料的化学合成、生长机理及其荧光性质

摘要

鉴于石墨烯(graphene)和CdSe量子点两种材料在当代科学领域占有的重要地位，本论文旨在探索和研究新型graphene-CdSe复合纳米材料的化学合成方法，反应机理和其荧光性质。本论文以石墨烯(graphene)和CdSe为研究对象，分别调研了其最近的研究进展和发展动向，对石墨烯（graphene）和CdSe的合成方法进行探索，依靠静电作用力和分子间的范德华力，采用了一步合成法制备出graphene-CdSe复合纳米材料。具体内容主要包括以下几个方面：
　　 1、首先采用GO由改良过的Hummers方法合成，然后用对苯二胺PPD还原石墨氧化物GO的方法，在90℃加热回流的条件下合成出带有正电荷的，厚度约为0.9纳米的OPPD修饰的石墨烯(graphene)单层。这种方法合成的石墨烯(graphene)带有很高的正电荷，其zeta表面电位高达+39.37，有利于其均匀分散在有机溶剂中。
　　 2、采用高温方法，在240℃的条件下用十八烯ODE作为溶剂和还原剂，溶解OPPD-graphene，再以Se02和Cd（02C16H31)2为合成CdSe的前驱物，反应合成graphene-CdSe纳米复合材料。在此反应中，我们详细讨论了反应机理，研究发现静电吸引力和表面活性剂之间的范德华力在反应中都起着协同作用，使CdSe量子点修饰在石墨烯(graphene)的表面。进一步研究发现，可以通过控制高温油相反应时间的长短，调控CdSe量子点颗粒的粒径尺寸，从而改变其产生荧光的波长，产生出具有多种荧光色彩的graphene-CdSe复合物。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 引言

1.1.1 纳米材料的性质与应用

1.1.2 纳米材料的制备方法

1.2 石墨烯纳米材料的最新进展

1.2.1 石墨烯材料的基本性质

1.2.2 石墨烯单层的合成方法

1.2.3 石墨烯的表征

1.2.4 石墨烯在社会各个领域的应用和研究进展

1.3 量子点的制备和应用

1.3.1 量子点的制备方法

1.3.2 量子点的研究进展及应用

1.4 石墨烯修饰量子点的进展研究

1.5 本论文的选题背景和研究内容

第二章 石墨烯单层的制备

2.1 引言

2.2 实验部分

2.2.1 试剂

2.2.2 样品的制备

2.2.3 样品的表征

2.3 结果和讨论

2.3.1 产物的物相分析

2.3.2 产物的形貌分析

2.3.3 产物的价态分析和电位分析

2.4 结论

第三章 石墨烯上修饰CdSe量子点的制备

3.1 引言

3.2 实验部分

3.2.1 试剂

3.2.2 样品的制备

3.2.3 样品的表征

3.3 结果和讨论

3.3.1 产物的物相分析

3.3.2 产物的形貌分析

3.3.3 产物的价态分析和荧光性质

3.3.4 对比试验和反应机理的研究

3.3.5 产物的制备条件的改变和对荧光性质的影响

3.4 结论

参考文献

在读期间发表的学术论文与取得的研究成果

致谢