文 献 综 述

1 概述

1.1 石墨烯简介

石墨烯已经被证明是一种原子价和导带部分重叠的零隙二维半金属，当其载荷子的浓度达到1013 cm^-2以上时石墨烯会表现出一种强大的双极电场。此外，石墨烯固有的机械性能以及光学性能都为其在不同领域的应用提供了保障。当使用锌离子和柠檬酸作为前体通过一锅溶剂热方法合成时，金属与石墨烯之间的功函数差使它们之间发生电子转移。 研究发现石墨烯受到金属的掺杂程度不仅与金属和石墨烯之间的功函数差有关，还与它们之间的平衡距离有关。

1.2 金属掺杂能级关系

如图所示，图中为费米能级偏移量，当平衡距离为0.33 nm时，Al、Ag和Cu对石墨烯引入n型掺杂，而Au和 Pt引入p型掺杂。而当平衡距离为0.5 nm时，Al引入n型掺杂，而Ag、Cu、Au和Pt都引入p型掺杂。此外，还发现金属对石墨烯产生掺杂的临界金属功函数为5.4 eV，而不是石墨烯的功函数4.5 eV，这也为随后的研究人员选择合适的金属制备金属掺杂石墨烯晶体管提供了理论依据。现在社会上讨论了这些CDs的形成机制，其高质量归因于电子的辐射复合和在CDs表面上被捕获的空穴。我们还展示了CDs的在实际生活中的应用，例如应用于双功能光子晶体膜、荧光微纤维和荧光图案设计^[1]。碳点由于其优秀和新颖的性质引起了研究人员巨大的兴趣，例如明亮的荧光，高光稳定性^[2]，低毒性和优异的生物相容性。^[3]

1.3 常用的制备方法

目前已经开发了许多制备碳点的方法，包括热解^[4]、化学氧化^[5]、激光烧蚀^[6]、微波辅助合成^[7]、等离子体处理^[8]和水热合成方法^[9]，这些方法应用于各种应用程序中。虽然在CDs 在制备工艺发展上取得了很大的进步，但是很少有高量子产率（QY）的CDs被报道。此外，在大多数情况下，CD_S报道的发射的颜色通常是为蓝色，因此限制了其进一步应用。

图一 功函数图