溶剂对氧化石墨烯量子点电子跃迁DFT研究开题报告

 2023-03-19 09:39:52

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

石墨烯量子点(GQDs)是一类新型荧光报告分子,由于它们非凡且可调的光学、电学、化学和结构特性,众多研究者对其光致发光(PL)机制做了深入的研究,并通过其尺寸、边缘配置、形状、附着的化学官能团、杂原子掺杂和缺陷进行PL的调整[9]。

而氧化石墨烯量子点(GOQDs)同样具有优异的荧光性能、良好的化学稳定性和易于表面功能化等优点[1],且有着特殊的亲水边缘和疏水基面的两亲性质[2],在无表面活性剂和聚合物的情况下可分散在水中成为胶体,即在水或非水介质中优异的分散性,因而氧化石墨烯量子点在应用领域更受研究者的关注[8]。

但人们对氧化石墨烯量子点受不同溶剂分子影响的机理了解不足,这对氧化石墨烯量子点实际投入使用造成了极大的阻碍。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

研究问题:我们主要通过密度泛函理论考察不同溶剂分子对氧化石墨烯量子点吸收光谱及官能团的电子跃迁的影响,以此探究氧化石墨烯量子点受溶剂分子影响的机理,进而发掘氧化石墨烯量子点现实应用的可能性。

研究手段:1. 通过密度泛函理论计算氧化石墨烯量子点在不同溶剂中的紫外吸收光谱,揭示不同溶剂下氧化石墨烯量子点的光学行为;并通过不同的溶剂对比观察官能团对氧化石墨烯量子点电子跃迁行为的影响。

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