科普專欄 / Information

西交大胡超、北化邱介山:揭示碳點材料在能量存儲與轉化方面的應用潛質

碳點材料是一類具有冷發光特征的準零維納米碳顆粒的統稱,是碳納米材料家族冉冉升起的新星,近年來在國内外受到廣泛關注。盡管一些傳統的發光材料,如有機染料、半導體量子點和稀土熒光納米材料已被相繼開發,并應用于實際生産生活中(比如節能燈、顯示器、發光塗料等),但都在一定程度上存在一些缺陷,如毒性較大、光穩定性不好、價格昂貴等。

相比之下,碳點材料的原料來源廣泛、價格低廉,保持了碳材料毒性小的優點,而且還具有光穩定性好、無光閃爍、雙光子吸收面積大、能帶結構可調等優勢。

西安交通大學化工學院胡超課題組與北京化工大學邱介山教授合作,利用碳點這些特點和優勢,通過尺寸與結晶度調節、表面修飾和異原子摻雜的結構調控策略來設計和制備碳點材料,論述了其在發光二極管、光催化、光電催化、太陽能電池領域的應用

此外,利用碳點豐富的表面缺陷位和靈活的結構可調變性,也評述了碳點在電催化、二次電池和超級電容器方面的應用,為今後碳點材料在能量存儲與轉化領域的研究工作提供指導。該研究成果近日以《面向能量存儲與轉化的碳點材料設計及制備》為題,在《化學學會評論》雜志在線發表,并被作為封底文章亮點推薦。

以上工作得到了國家自然科學基金、陝西省自然科學基金、中國博士後基金、中央高校基本科研業務費的資助。

論文鍊接:

https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2019/CS/C8CS00750K#!divAbstract

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