【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及碳量子點材料，尤其涉及一種深藍色固態熒光碳量子點及其制備方法和應用。
技術介紹
1、量子點材料由于受量子限域效應影響，具有不同于宏觀材料的性質，在生命科學以及信息技術等領域產生了巨大影響。碳量子點作為量子點家族的新成員，與半導體量子點相比，具有無毒無污染，發射可調，上轉化發光等特點，是具有巨大潛力的新一代顯示與防偽材料，具有強大的發展潛力。但是目前為止，通過常規手段制備的碳量子點，由于其分子間吸引力的因素，導致其在固體狀態時，相鄰碳量子點之間的距離小于forster距離，發生共振能量轉移，導致了固態熒光猝滅。由于此原因，碳量子點在固體粉末狀態時量子效率較低或無熒光，極大阻礙了其在固體發光領域的長足發展。
2、目前為了解決這個問題，研究者們通常采用加入大顆粒分子作為交聯劑的方法，使碳量子點分布在由大顆粒(通常為重元素)組成的交聯網絡周圍，增加其分子間距離，來提高其在固態時的量子效率。例如wei等人(scalable?synthesis?of?green?fluorescentcarbon?dot?powders?with?unprecedented?efficiency，advanced?optical?materials,2020,8,1901938，doi:10.1002/adom.201901938)通過在碳量子點合成時額外加入氫氧化鈉，通過將碳量子點原位嵌入氫氧化鈉晶體基質中，使碳量子點具有抗自猝滅能力，實現了75.9％量子效率的綠色固態熒光。同樣的，li等人(high-efficiency?lu
3、并且，目前主流的固態熒光碳量子點的發射范圍主要集中在藍綠光，發射波長一般在450nm-550nm，缺少發射波長小于450nm的深藍色固態熒光碳量子點，這對于碳量子點的應用等產生較大限制。
4、因此，現有技術還有待于改進和發展。
技術實現思路
1、鑒于上述現有技術的不足，本專利技術的目的在于提供不含有鋇，硅，鈉等重元素的一種深藍色固態熒光碳量子點及其制備方法和應用，旨在解決現有缺少發射波長小于450nm的深藍色固態熒光碳量子點以及固態熒光碳量子點的安全性的問題。
2、本專利技術的技術方案如下：
3、本專利技術的第一方面，提供一種深藍色固態熒光碳量子點，其中，所述深藍色固態熒光碳量子點由碳、氫、氧三種元素組成，且可被300nm～400nm的光激發，最大發射波長為420nm～450nm。
4、可選地，所述最大發射波長為420nm～435nm。
5、可選地，所述深藍色固態熒光碳量子點中,碳元素的摩爾比例為55％-70％，氧元素的摩爾比例為30％-45％。
6、可選地，所述深藍色固態熒光碳量子點的粒徑為3nm～7nm。
7、本專利技術的第二方面，提供一種本專利技術所述的深藍色固態熒光碳量子點的制備方法，其中，包括步驟：
8、將僅包含碳、氫、氧三種元素的前驅體和溶劑混合，進行溶劑熱反應，得到粗產品；
9、將所述粗產品經冷凍和干燥處理，得到所述深藍色固態熒光碳量子點。
10、可選地，所述前驅體的質量和所述溶劑的體積之比為0.1g～1g：10ml～30ml。
11、可選地，所述前驅體為檸檬酸，所述溶劑為醇類溶劑或去離子水。
12、可選地，所述醇類溶劑為甲醇。
13、可選地，所述溶劑熱反應的反應溫度為140℃～200℃，反應時間為2h～12h。
14、本專利技術的第三方面，提供一種本專利技術所述的深藍色固態熒光碳量子點在熒光顯色方面的應用。
15、有益效果：本專利技術的深藍色固態熒光碳量子點由碳、氫、氧三種元素組成，具有對環境友好、無污染，生物無毒性等優勢，其在固體狀態下能被紫外-近紫外光激發并發出450nm以內的深藍熒光，且具有較高的固態熒光量子效率，尤其能在425nm處具有28％的量子效率，有助于促進碳量子點在熒光顯色方面的應用。并且，本專利技術制備方法簡單易行，便捷快速，生產成本低廉，對于設備的要求不高，易于工業化生產。
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1.一種深藍色固態熒光碳量子點，其特征在于，所述深藍色固態熒光碳量子點由碳、氫、氧三種元素組成，且可被300nm～400nm的光激發，最大發射波長為420nm～450nm。
2.根據權利要求1所述的深藍色固態熒光碳量子點，其特征在于，所述最大發射波長為420nm～435nm。
3.根據權利要求1所述的深藍色固態熒光碳量子點，其特征在于，所述深藍色固態熒光碳量子點中,碳元素的摩爾比例為55％-70％，氧元素的摩爾比例為30％-45％。
4.根據權利要求1所述的深藍色固態熒光碳量子點，其特征在于，所述深藍色固態熒光碳量子點的粒徑為3nm～7nm。
5.一種如權利要求1所述的深藍色固態熒光碳量子點的制備方法，其特征在于，包括步驟：
6.根據權利要求5所述的深藍色固態熒光碳量子點的制備方法，其特征在于，所述前驅體的質量和所述溶劑的體積之比為0.1g～1g：10mL～30mL。
7.根據權利要求5所述的深藍色固態熒光碳量子點的制備方法，其特征在于，所述前驅體為檸檬酸，所述溶劑為醇類溶劑或去離子水。
8.根據
9.根據權利要求5所述的深藍色固態熒光碳量子點的制備方法，其特征在于，所述溶劑熱反應的反應溫度為140℃～200℃，反應時間為2h～12h。
10.一種如權利要求1所述的深藍色固態熒光碳量子點在熒光顯色方面的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種深藍色固態熒光碳量子點，其特征在于，所述深藍色固態熒光碳量子點由碳、氫、氧三種元素組成，且可被300nm～400nm的光激發，最大發射波長為420nm～450nm。
2.根據權利要求1所述的深藍色固態熒光碳量子點，其特征在于，所述最大發射波長為420nm～435nm。
3.根據權利要求1所述的深藍色固態熒光碳量子點，其特征在于，所述深藍色固態熒光碳量子點中,碳元素的摩爾比例為55％-70％，氧元素的摩爾比例為30％-45％。
4.根據權利要求1所述的深藍色固態熒光碳量子點，其特征在于，所述深藍色固態熒光碳量子點的粒徑為3nm～7nm。
5.一種如權利要求1所述的深藍色固態熒光碳量子點的制備方法，...
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