碳點是碳基納米顆粒,以其覆蓋整個可見光范圍的強發光能力而聞名。由于碳點在生物應用和光電子學方面的巨大潛力,實現紅色區域的高效率發射非常重要。目前,這種能量區間內的光致發光通常與合成過程中形成的多雜環分子域相關,然而,其存在低發射效率和控制光學特征的問題。
在這里,CNR-IPCF的Annamaria Panniello,巴勒莫大學Fabrizio Messina,Marinella Striccoli通過以中性紅(一種常見的發紅光染料)為分子前體,通過溶劑熱合成碳點來克服這些問題。
文章要點
1)合成的結果是,這種分子熒光團被納入碳質核心,同時保留其原始的光學性質。獲得的納米顆粒在紅色區域具有高發光性,其量子產率與起始染料相當。最重要的是,納米顆粒碳基質可以保護中性紅分子在紫外線激發下免受光漂白,同時防止聚集引起的猝滅,從而允許固態發射。
2)利用這些優點,通過制造基于聚合物的高濃度固態碳點納米復合材料來開發基于熒光的顏色轉換層。最后,基于染料的碳點在紅色區域表現出穩定的法布里-珀羅激光發射和高效的隨機激光發射。
參考文獻
Antonino Madonia, et al, Dye-Derived Red-Emitting Carbon Dots for Lasing and Solid-State Lighting, ACS Nano, 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c05566
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c05566