纳米材料是用于光学、电子学和生物光子学应用的低维材料这一日益增长的领域的重要组成部分。特别是，自下而上合成的0D石墨烯量子点作为单量子发射体显示出巨大的潜力。为了充分利用它们的激发特性，石墨烯量子点必须具有高纯度；有效纯化的关键参数是起始材料的溶解度。

近日，巴黎萨克雷大学Stephane Campidelli，Jean-Sébastien Lauret报道了分别含有 78、96、114 和 132 sp² 碳原子的棒状 GQD 的合成。

文章要点

1）GQD 的高溶解度得益于其结构中庞大的叔丁基的特定位置。它可以通过光学吸收光谱、溶液中的偏振分辨和时间分辨光致发光 (PL) 光谱以及单分子水平来纯化产品并深入研究结构-性质关系。

2）实验结果与基于密度泛函理论 (DFT) 及其时间相关变体 (TDDFT) 的理论预测之间的比较提供了对这些 GQD 光学特性的深入理解。

3）研究人员证明 GQD 是高度个性化的，并且激发态在整个结构上完全离域，荧光量子产率约为或高于 90%。

参考文献

Medina-Lopez, D., Liu, T., Osella, S. et al. Interplay of structure and photophysics of individualized rod-shaped graphene quantum dots with up to 132 sp² carbon atoms. Nat Commun 14, 4728 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-40376-w

https://doi.org/10.1038/s41467-023-40376-w