石墨烯量子点的合成与杂原子掺杂开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1石墨烯量子点概述

1.1.1石墨烯量子点的性质

近年来，石墨烯量子点作为一种新型的量子点，因其独特的性质引起了人们的广泛研究兴趣。石墨烯量子点具有良好的水溶性、化学惰性、稳定的光致发光及低的细胞毒性等性质。这些性质使其在生物影像、生物相容性、发光二极管、太阳能电池、制氢、燃料电池和超级电容器等方面有较好的应用前景。此外，由于石墨烯量子点尺寸较小，其表现出及强的量子限域效应及边界效应。这些效应预示着石墨烯量子点是潜在的高活性电催化剂。

2. 研究的基本内容与方案

（1）本次实验旨在用水热合成绿色方法，制备出具有潜在高活性电催化性能的石墨烯量子点；

（2）实现氮、硫等原子的掺杂，并在实验数据处理的过程中总结一般性规律；

（3）以石墨烯量子点为前体，合成具有绿色、高效性能的电催化剂，并在实验数据处理的基础中总结一般性规律。

3. 研究计划与安排

第1-3周（2.22-3.12）：修改完成并提交开题报告

第4-10周（3.13-4.30）：进行实验

第11-13周（5.1-5.21）：整理数据并完成毕业论文的撰写

4. 参考文献（12篇以上）

[1] shen, j.; zhu, y.; yang, x., et al. graphene quantum dots: emergent nanolights for bioimaging , sensors, catalysis and photovoltaic . chem. commun.2012,48,3686-3699.

[2]pan, d.; zhang, j.; li, z.; et al .hydrothermal route for cutting graphene sheets into blue-luminescent graphene quantum dots.adv.mater.2010,22.734-738.

[3] shen, j.; zhu, y.; yang, x., et al. one-pot hydrothermal synthesis of graphene quantum dots surface-passivated by polythylene glycol and their photoelectric conversion under near-infrared light. new j.chem.2012,36,97-101.