光電(dian)(dian)器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)是(shi)在(zai)微電(dian)(dian)子技術基礎上發(fa)展(zhan)起來(lai)的(de)(de)(de)一(yi)種實(shi)現光與電(dian)(dian)之間(jian)相互轉換的(de)(de)(de)器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)，其**是(shi)各種光電(dian)(dian)材(cai)料(liao)，即能夠實(shi)現光電(dian)(dian)信(xin)(xin)(xin)息的(de)(de)(de)接(jie)收、傳(chuan)(chuan)輸、轉換、監測、存儲、調制、處理(li)和顯示等功能的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)。光電(dian)(dian)傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)指(zhi)的(de)(de)(de)是(shi)能夠對某(mou)種特(te)征(zheng)量(liang)進行感知或(huo)探測的(de)(de)(de)光電(dian)(dian)器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)，狹義(yi)上*指(zhi)可將(jiang)特(te)征(zheng)光信(xin)(xin)(xin)號轉換為(wei)電(dian)(dian)信(xin)(xin)(xin)號進行探測的(de)(de)(de)器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)，廣義(yi)而(er)言，任(ren)何可將(jiang)被測對象(xiang)的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)轉換為(wei)相應(ying)光信(xin)(xin)(xin)號的(de)(de)(de)變化、并將(jiang)光信(xin)(xin)(xin)號轉換為(wei)電(dian)(dian)信(xin)(xin)(xin)號進行檢測、探測的(de)(de)(de)器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)都可稱(cheng)之為(wei)光電(dian)(dian)傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)(qi)(qi)。當(dang)(dang)超過某(mou)上限后氧(yang)化石墨(mo)烯(xi)量(liang)子點的(de)(de)(de)性質(zhi)相當(dang)(dang)接(jie)近氧(yang)化石墨(mo)烯(xi)。氧(yang)化石墨(mo)漿料(liao)

與石(shi)墨(mo)烯量(liang)(liang)子(zi)(zi)點類似，氧化(hua)(hua)(hua)石(shi)墨(mo)烯量(liang)(liang)子(zi)(zi)點也具備一些(xie)特殊的(de)性質(zhi)(zhi)。當(dang)GO片徑(jing)達(da)到(dao)若(ruo)干納米量(liang)(liang)級的(de)時候(hou)將會(hui)出現明顯的(de)限域效應(ying)，其(qi)光(guang)(guang)(guang)(guang)學性質(zhi)(zhi)會(hui)隨著片徑(jing)尺寸(cun)大小(xiao)發(fa)生變(bian)化(hua)(hua)(hua)[48]，當(dang)超(chao)過某上限后氧化(hua)(hua)(hua)石(shi)墨(mo)烯量(liang)(liang)子(zi)(zi)點的(de)性質(zhi)(zhi)相當(dang)接近氧化(hua)(hua)(hua)石(shi)墨(mo)烯，這(zhe)就提供(gong)了一種(zhong)通過控(kong)制片徑(jing)尺寸(cun)分布(bu)改(gai)變(bian)氧化(hua)(hua)(hua)石(shi)墨(mo)烯量(liang)(liang)子(zi)(zi)點光(guang)(guang)(guang)(guang)響(xiang)應(ying)的(de)手(shou)段。與GO類似，這(zhe)種(zhong)pH依賴來源于(yu)自(zi)由型zigzag邊緣的(de)質(zhi)(zhi)子(zi)(zi)化(hua)(hua)(hua)或者去質(zhi)(zhi)子(zi)(zi)化(hua)(hua)(hua)。同樣(yang)，這(zhe)也可以(yi)解釋(shi)以(yi)GO為(wei)前驅體通過超(chao)聲(sheng)-水熱法得到(dao)的(de)石(shi)墨(mo)烯量(liang)(liang)子(zi)(zi)點的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)射性能(neng)，在(zai)(zai)(zai)藍光(guang)(guang)(guang)(guang)區域其(qi)光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)射性能(neng)取決于(yu)zigzag邊緣狀態，而綠色的(de)熒光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)射則來自(zi)于(yu)能(neng)級陷阱的(de)無序狀態。通過控(kong)制氧化(hua)(hua)(hua)石(shi)墨(mo)烯量(liang)(liang)子(zi)(zi)點的(de)氧化(hua)(hua)(hua)程度，可以(yi)控(kong)制其(qi)發(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)波(bo)長(chang)。這(zhe)一類量(liang)(liang)子(zi)(zi)點的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)學性質(zhi)(zhi)類似于(yu)GO，這(zhe)說(shuo)明只要片徑(jing)小(xiao)于(yu)量(liang)(liang)子(zi)(zi)點，都會(hui)產生同樣(yang)的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)學效應(ying)，也就是(shi)在(zai)(zai)(zai)結構上存在(zai)(zai)(zai)一個限域島狀SP2雜化(hua)(hua)(hua)的(de)碳或者含(han)氧基(ji)團在(zai)(zai)(zai)功能(neng)化(hua)(hua)(hua)過程中引入(ru)的(de)缺(que)陷狀態。氧化(hua)(hua)(hua)石(shi)墨(mo)漿料靜(jing)電作用的(de)強弱與氧化(hua)(hua)(hua)石(shi)墨(mo)烯表面官能(neng)團產生的(de)負電荷相關。

氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨烯（GO）的(de)光(guang)(guang)(guang)學性質與(yu)石(shi)墨烯有著很大差別(bie)。石(shi)墨烯是零帶隙(xi)半導體，在(zai)(zai)可(ke)見光(guang)(guang)(guang)范圍內的(de)光(guang)(guang)(guang)吸收(shou)系(xi)數(shu)(shu)近(jin)乎常數(shu)(shu)（～2.3%）；相比(bi)之下(xia)，氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨烯的(de)光(guang)(guang)(guang)吸收(shou)系(xi)數(shu)(shu)要小一個數(shu)(shu)量級（～0.3%）[9][10]。而(er)且(qie)，氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨烯的(de)光(guang)(guang)(guang)吸收(shou)系(xi)數(shu)(shu)是波(bo)(bo)長的(de)函數(shu)(shu)，其(qi)吸收(shou)曲(qu)線(xian)峰值(zhi)在(zai)(zai)可(ke)見光(guang)(guang)(guang)與(yu)紫外光(guang)(guang)(guang)交界附近(jin)，隨(sui)著波(bo)(bo)長向近(jin)紅外一端移動，吸收(shou)系(xi)數(shu)(shu)逐(zhu)漸(jian)下(xia)降。對紫外光(guang)(guang)(guang)的(de)吸收(shou)（200-320nm）會(hui)表(biao)現(xian)出明顯的(de)π-π*和 n-π*躍(yue)遷(qian)，而(er)且(qie)其(qi)強度會(hui)隨(sui)著含氧(yang)(yang)(yang)基團(tuan)的(de)出現(xian)而(er)增加[11]。氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨烯（GO）的(de)光(guang)(guang)(guang)響應對其(qi)含氧(yang)(yang)(yang)基團(tuan)的(de)數(shu)(shu)量十(shi)分敏感[12]。隨(sui)著含氧(yang)(yang)(yang)基團(tuan)的(de)去除，氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨烯（GO）在(zai)(zai)可(ke)見光(guang)(guang)(guang)波(bo)(bo)段的(de)的(de)光(guang)(guang)(guang)吸收(shou)率(lv)迅速上(shang)升，**終(zhong)達(da)到(dao)2.3%這一石(shi)墨烯吸收(shou)率(lv)的(de)上(shang)限(xian)。

氧化石(shi)墨(mo)烯(xi)(xi)表面(mian)的-OH和(he)-COOH等(deng)官(guan)(guan)能(neng)(neng)團(tuan)含(han)有(you)孤對(dui)電子(zi)，可(ke)作為(wei)配(pei)位體與具有(you)空的價電子(zi)軌道的金屬(shu)(shu)離(li)(li)(li)子(zi)發生(sheng)絡(luo)合(he)(he)(he)反(fan)應(ying)，生(sheng)成不溶(rong)于水的絡(luo)合(he)(he)(he)物(wu)，從而有(you)效去(qu)除溶(rong)液中的金屬(shu)(shu)離(li)(li)(li)子(zi)。Madadrang等(deng)45制得(de)乙(yi)二胺四(si)乙(yi)酸/氧化石(shi)墨(mo)烯(xi)(xi)復合(he)(he)(he)材料（EDTA-GO），通過(guo)研究發現其對(dui)金屬(shu)(shu)離(li)(li)(li)子(zi)的吸附機(ji)制主要為(wei)絡(luo)合(he)(he)(he)反(fan)應(ying)，即氧化石(shi)墨(mo)烯(xi)(xi)的表面(mian)官(guan)(guan)能(neng)(neng)團(tuan)與水中的金屬(shu)(shu)離(li)(li)(li)子(zi)反(fan)應(ying)形(xing)成復雜的絡(luo)合(he)(he)(he)物(wu)，具體過(guo)程如圖(tu)8.7所示，由于形(xing)成的絡(luo)合(he)(he)(he)物(wu)不溶(rong)于水，可(ke)通過(guo)沉淀(dian)等(deng)作用分離(li)(li)(li)去(qu)除水中的金屬(shu)(shu)離(li)(li)(li)子(zi)。將氧化石(shi)墨(mo)暴露在強脈沖光(guang)線(xian)下，例如氙(xian)氣燈也(ye)能(neng)(neng)得(de)到石(shi)墨(mo)烯(xi)(xi)。

使(shi)(shi)得(de)*在(zai)單層(ceng)中排列(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)蒸氣可(ke)以滲透(tou)通(tong)(tong)過納(na)米(mi)通(tong)(tong)道。通(tong)(tong)過在(zai)GO納(na)米(mi)片(pian)(pian)之間(jian)(jian)夾入(ru)(ru)適(shi)當尺寸(cun)(cun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)間(jian)(jian)隔物來調(diao)節(jie)GO間(jian)(jian)距(ju)(ju)，可(ke)以制造廣譜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)GO膜，每個(ge)膜能夠(gou)精確地(di)分(fen)(fen)離(li)特定尺寸(cun)(cun)范(fan)圍內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目標離(li)子(zi)和(he)(he)分(fen)(fen)子(zi)。水(shui)(shui)(shui)(shui)合(he)(he)(he)作用(yong)(yong)力使(shi)(shi)得(de)溶液中氧化(hua)(hua)(hua)石(shi)墨(mo)(mo)烯片(pian)(pian)層(ceng)間(jian)(jian)隙(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)(ju)離(li)增大(da)到1.3 nm，真正有效、可(ke)自由通(tong)(tong)過的(de)(de)(de)(de)(de)(de)孔道尺寸(cun)(cun)為0.9 nm，計算出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)合(he)(he)(he)半徑小(xiao)于(yu)0.45 nm的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物質(zhi)可(ke)以通(tong)(tong)過氧化(hua)(hua)(hua)石(shi)墨(mo)(mo)烯膜片(pian)(pian)，而水(shui)(shui)(shui)(shui)合(he)(he)(he)半徑大(da)于(yu)0.45 nm的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物質(zhi)被截(jie)留，如(ru)(ru)圖(tu)8.4所示。例(li)(li)如(ru)(ru)，脫鹽要求(qiu)GO的(de)(de)(de)(de)(de)(de)層(ceng)間(jian)(jian)距(ju)(ju)小(xiao)于(yu)0.7 nm，以從水(shui)(shui)(shui)(shui)中篩分(fen)(fen)水(shui)(shui)(shui)(shui)合(he)(he)(he)Na +（水(shui)(shui)(shui)(shui)合(he)(he)(he)半徑為0.36nm）。 通(tong)(tong)過部分(fen)(fen)還原GO以減(jian)小(xiao)水(shui)(shui)(shui)(shui)合(he)(he)(he)官能團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)尺寸(cun)(cun)或通(tong)(tong)過將堆疊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)GO納(na)米(mi)片(pian)(pian)與(yu)小(xiao)尺寸(cun)(cun)分(fen)(fen)子(zi)共(gong)價鍵合(he)(he)(he)以克服水(shui)(shui)(shui)(shui)合(he)(he)(he)力，可(ke)以獲得(de)這種小(xiao)間(jian)(jian)距(ju)(ju)。與(yu)此相(xiang)反，如(ru)(ru)果要擴大(da)GO的(de)(de)(de)(de)(de)(de)層(ceng)間(jian)(jian)距(ju)(ju)至1~2 nm，可(ke)在(zai)GO納(na)米(mi)片(pian)(pian)之間(jian)(jian)插入(ru)(ru)剛性較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學(xue)基團或聚合(he)(he)(he)物鏈（例(li)(li)如(ru)(ru)聚電解質(zhi)），從而使(shi)(shi)GO膜成為水(shui)(shui)(shui)(shui)凈化(hua)(hua)(hua)、廢水(shui)(shui)(shui)(shui)回收(shou)、制藥和(he)(he)燃料分(fen)(fen)離(li)等應(ying)(ying)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)理想選擇。 如(ru)(ru)果使(shi)(shi)用(yong)(yong)更大(da)尺寸(cun)(cun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)納(na)米(mi)顆(ke)粒或納(na)米(mi)纖維作為插層(ceng)物，可(ke)以制備出(chu)間(jian)(jian)距(ju)(ju)超過2nm的(de)(de)(de)(de)(de)(de)GO膜，以用(yong)(yong)于(yu)生物醫學(xue)應(ying)(ying)用(yong)(yong)（例(li)(li)如(ru)(ru)人工腎和(he)(he)透(tou)析），這些應(ying)(ying)用(yong)(yong)需要大(da)面(mian)積預(yu)分(fen)(fen)離(li)生物分(fen)(fen)子(zi)和(he)(he)小(xiao)廢物分(fen)(fen)子(zi)。調(diao)控(kong)反應(ying)(ying)過程中氧化(hua)(hua)(hua)條件，減(jian)少面(mian)內(nei)大(da)面(mian)積反應(ying)(ying)，減(jian)少缺陷，提升還原效率。常(chang)州開發氧化(hua)(hua)(hua)石(shi)墨(mo)(mo)

石墨烯在可見光范(fan)圍內的光吸收系數近(jin)乎(hu)常數。氧化石墨漿料

氧(yang)化(hua)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)(xi)同(tong)(tong)時具(ju)有(you)熒(ying)光發射和(he)熒(ying)光淬滅特(te)性(xing)，廣義而言，其自身已經可(ke)以作(zuo)為一種傳(chuan)(chuan)感材料(liao)，在生(sheng)物、醫學領(ling)域(yu)的(de)應(ying)用(yong)充分(fen)說明了(le)這一點。經過功(gong)能化(hua)的(de)氧(yang)化(hua)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)(xi)/還原(yuan)氧(yang)化(hua)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)(xi)在更加的(de)領(ling)域(yu)內得到(dao)了(le)應(ying)用(yong)，特(te)別在光探(tan)測、光學成像、新型光源(yuan)、非線性(xing)器(qi)件等光電(dian)(dian)(dian)傳(chuan)(chuan)感相關(guan)領(ling)域(yu)有(you)著(zhu)豐富的(de)應(ying)用(yong)。光電(dian)(dian)(dian)探(tan)測器(qi)是石(shi)(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)(xi)問世后**早(zao)應(ying)用(yong)的(de)領(ling)域(yu)之一。2009 年, Xia 等利用(yong)機(ji)械剝離的(de)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)(xi)制備出了(le)個石(shi)(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)(xi)光電(dian)(dian)(dian)探(tan)測器(qi)（MGPD）[2]，如圖(tu)9.6，以1-3 層(ceng)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)(xi)作(zuo)為有(you)源(yuan)層(ceng)，Ti/Pd/Au 作(zuo)源(yuan)漏電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)，Si 作(zuo)為背柵極(ji)(ji)并在其上(shang)沉(chen)淀300nm 厚的(de)SiO2，在電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)和(he)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)(xi)的(de)接觸面上(shang)因為功(gong)函數的(de)不同(tong)(tong)，能帶(dai)會(hui)發生(sheng)彎曲并產生(sheng)內建電(dian)(dian)(dian)場。氧(yang)化(hua)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨漿料(liao)

本(ben)文來自沈陽(yang)喜納多采暖工程(cheng)有限公司(si)：//zjlong.cn/Article/78b399597.html