碳点发光机制与结构之间的构效关系

摘要

碳点(CDs)作为一类新型零维碳基纳米材料,因其可调发光性、低毒性和多功能性,在生物成像、光电器件及环境传感等领域展现出广阔应用前景.由于制备方法不同、原料来源多样以及组成结构复杂,碳点的发光机制一直是研究重点.不明确的发光机制制约了高荧光性能碳点的设计与应用.本文系统梳理了碳点的结构与发光机制之间的构效关系,重点解析了量子限域效应、有效共轭长度、表面-边缘态、分子态及交联增强发射效应等5种核心机制的作用,以期为高荧光性能碳点的可控合成与功能化应用提供理论指导.

关键词

碳点 / 发光机制 / 碳基纳米材料 / 结构组成