化学法制备水溶性良好的石墨烯及其荧光淬灭应用

采用两步还原法对氧化石墨烯(GO)进行还原,并在还原过程中通过重氮盐反应对石墨烯表面进行磺酸化,改善了石墨烯在水中的溶解性。采用原子力显微镜(AFM)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、拉曼光谱(Raman)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对石墨烯的形貌以及在还原过程中的组成结构变化进行了表征。经过还原和磺酸化的石墨烯,碳原子平面上的含氧官能团大量消失,得到的石墨烯片尺寸约为1μm,层数大致为双层,可以均匀稳定地分散在水中。在此基础上,研究了石墨烯作为荧光淬灭底物淬灭高量子效率的荧光染料罗丹明B溶液的行为,证实了石墨烯是一种良好的荧光淬灭剂。这为其在荧光探测和生物分子传感方面的应用打下了基础。     

退火对金属表面等离激元增强ZnO薄膜发光的影响

本文采用脉冲激光沉积方法,在Si衬底上制备了ZnO薄膜。在制备好的薄膜上,用电子束蒸发沉积不同厚度的Al膜并进行快速热退火处理,系统研究了金属厚度、形貌及界面态对发光增强的影响。实验结果显示,在ZnO表面沉积一层金属薄膜时,ZnO的发光强度会降低,且随着金属厚度增加,发光强度越来越弱。当对镀有金属的样品进行退火处理后,ZnO的发光得到增强,且增强倍数在Al厚度为6nm时达到最大。这归因于退火形成的金属颗粒对金属有序表面等离激元的有效散射及退火造成的ZnO-Al界面态的变化。