碳點材料是一類具有冷發(fā)光特征的準(zhǔn)零維納米碳顆粒的統(tǒng)稱，是碳納米材料家族冉冉升起的新星，近年來在國內(nèi)外受到廣泛關(guān)注。盡管一些傳統(tǒng)的發(fā)光材料，如有機(jī)染料、半導(dǎo)體量子點和稀土熒光納米材料已被相繼開發(fā)，并應(yīng)用于實際生產(chǎn)生活中（比如節(jié)能燈、顯示器、發(fā)光涂料等），但都在一定程度上存在一些缺陷，如毒性較大、光穩(wěn)定性不好、價格昂貴等。

相比之下，碳點材料的原料來源廣泛、價格低廉，保持了碳材料毒性小的優(yōu)點，而且還具有光穩(wěn)定性好、無光閃爍、雙光子吸收面積大、能帶結(jié)構(gòu)可調(diào)等優(yōu)勢。

西安交通大學(xué)化工學(xué)院胡超課題組與北京化工大學(xué)邱介山教授合作，利用碳點這些特點和優(yōu)勢，通過尺寸與結(jié)晶度調(diào)節(jié)、表面修飾和異原子摻雜的結(jié)構(gòu)調(diào)控策略來設(shè)計和制備碳點材料，論述了其在發(fā)光二極管、光催化、光電催化、太陽能電池領(lǐng)域的應(yīng)用。

此外，利用碳點豐富的表面缺陷位和靈活的結(jié)構(gòu)可調(diào)變性，也評述了碳點在電催化、二次電池和超級電容器方面的應(yīng)用，為今后碳點材料在能量存儲與轉(zhuǎn)化領(lǐng)域的研究工作提供指導(dǎo)。該研究成果近日以《面向能量存儲與轉(zhuǎn)化的碳點材料設(shè)計及制備》為題，在《化學(xué)學(xué)會評論》雜志在線發(fā)表，并被作為封底文章亮點推薦。

以上工作得到了國家自然科學(xué)基金、陜西省自然科學(xué)基金、中國博士后基金、中央高校基本科研業(yè)務(wù)費的資助。

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