Deep blue photoluminescence and optical gain from sodium-doped carbon dots

光致发光 量子点 兴奋剂 发光 材料科学 光电子学 碳纤维 量子产额 氧气 钝化 离子 带隙 蓝移 纳米技术 化学 光学 物理 荧光 复合数 复合材料 有机化学 图层(电子)
作者
Zhenxu Lin,Jiaxin Yang,Qiwen Zeng,Shaolong Tie,Rui Huang,Sheng Lan
出处
期刊:Journal of Luminescence [Elsevier]
卷期号:246: 118856-118856 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.jlumin.2022.118856
摘要

The photoluminescence (PL) from carbon dots can be dramatically modified through the engineering of surface oxygen-containing functional groups. Despite the recent surge of interest in the non-metal doping of carbon dots, the photo-physical properties of metal-doped carbon dots remain unexplored. Here, we report the highly efficient deep blue PL and amplified spontaneous emission from sodium (Na)-ion-doped carbon dots. Based on the structure- and temperature-dependent PL and the temporal evolution of PL, we reveal that the introduction of Na ions into carbon dots not only passivate the electronegative oxygen related defects but also create new Na–O related defect centers in the band gap, leading to deep blue PL with dramatically reduced bandwidth and significantly enhanced quantum yield. We establish a luminescence model with four energy levels to interpret the PL dynamics of Na+-doped carbon dots. We demonstrate for the first time the ASE from such carbon dots, which exhibit a net optical gain coefficient of 47.8 cm−1 at 440 nm. Our results open new horizons for improving the PL of carbon dots and pave the way for realizing optoelectronic devices based on carbon dots.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Camellia发布了新的文献求助10
刚刚
fghyjnu完成签到,获得积分20
1秒前
小二郎应助Dog采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
Fred发布了新的文献求助10
2秒前
深情安青应助drughunter009采纳,获得10
2秒前
3秒前
慕青应助saturn采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
科研通AI6.1应助小沈采纳,获得10
5秒前
大个应助星河采纳,获得10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
FB完成签到,获得积分10
5秒前
SSSSS发布了新的文献求助10
6秒前
火星上莛完成签到,获得积分10
6秒前
小胖完成签到 ,获得积分10
6秒前
陈__发布了新的文献求助10
6秒前
ZIX完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
科研通AI6应助wangcw采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
小李努力学习完成签到,获得积分10
10秒前
halo完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
敏感的孤兰完成签到,获得积分20
11秒前
海若有因发布了新的文献求助10
11秒前
qdy发布了新的文献求助10
11秒前
大甜甜发布了新的文献求助10
12秒前
魁拔乌冬面完成签到 ,获得积分20
12秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5751700
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5469951
关于积分的说明 15371019
捐赠科研通 4890794
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2629946
邀请新用户注册赠送积分活动 1578155
关于科研通互助平台的介绍 1534256