中文名称：C₃N量子点
英文名称：C₃N Quantum Dots
CAS号：66723-51-1
1. 基本概述
C₃N量子点是一类新型二维碳氮化合物纳米材料，尺寸通常在2–10纳米之间，呈现出良好的分散性和量子限域效应。它由碳和氮元素以共价键形成稳定的网状结构，拥有独特的电子结构和光学性质，可在可见光和紫外光区表现出特定的发光行为。C₃N量子点作为二维材料的量子化衍生物，兼具纳米颗粒与二维材料的优势，在光学、电子以及催化等领域均具有研究价值。
2. 结构特性
C₃N量子点通常具有石墨相碳氮结构，其晶格由三聚氰胺类前体或类似含氮碳源在高温条件下聚合形成。其表面含有丰富的氮功能基团，如吡咯氮、三嗪氮等，使其具有良好的表面活性和化学可修饰性。这些结构特性赋予C₃N量子点较高的热稳定性和良好的光电响应性能，同时保持尺寸可控性和均一性。
3. 合成方法
C₃N量子点的制备主要包括自下而上的热聚合法和自上而下的剥离法。热聚合法通常以富含氮的有机前驱体为原料，在高温条件下进行碳氮共聚反应形成量子点；而剥离法则通过物理或化学手段将块状C₃N材料切割或剥离成纳米尺寸的量子点。不同的制备方法可以调控量子点的尺寸、荧光特性及表面官能团，从而满足不同应用需求。
展开剩余78%4. 理化性质
C₃N量子点呈现出良好的水溶性和分散性，溶液通常呈淡黄色至棕黄色。其粒径均一，可通过透射电子显微镜(TEM)观察到明显的量子尺寸效应。紫外可见吸收光谱显示在200–400 nm区间存在吸收峰，荧光光谱则根据粒径和表面状态显示蓝光至绿光发射特性。表面氮含量较高，赋予其良好的表面活性和化学修饰潜力。
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