26929

تهيه نقاط كوانتومي گرافن با روش ورقه كردن در فاز مايع و بررسي خواص آن

كارشناسي ارشد

شيمي فيزيك

1398

1401/04/22

دكتر بهشته سهرابي

شيمي

در اين پژوهش يك روش غير اكسيداسيون ساده براي توليد نقاط كوانتومي گرافن با كيفيت بالا با استفاده از گرافيت به عنوان ماده خام اوليه پيشنهاد شده است. در اين تحقيق سعي شده است، دو مسير توليد متفاوت با لايه‌برداري گرافيت در فاز مايع (LPE) به كمك امواج فراصوت و آسياب گلوله¬اي با هم مقايسه شوند. هم¬چنين از تركيب امواج فراصوت و آسياب گلوله¬اي استفاده شد تا تاثير آن بر ميزان پراكندگي گرافن، زمان تهيه نقاط كوانتومي و اندازه ذرات بررسي شود. كيفيت ساختار در تمام نمونه‌هاي گرافني توليد شده از فراصوت، آسياب گرافيت و تركيبي از هر دو، توسط شاخص‌هاي مربوط به طيف‌سنجي مورد بررسي و بحث قرار گرفت. در نهايت از ميكروسكوپ الكتروني روبشي و الكتروني عبوري هم براي توصيف بهتر نمونه¬ها استفاده ¬شد. نقاط كوانتومي گرافن تهيه شده به روش سوم، يعني به كمك تركيب روش فراصوت و آسياب گلوله¬اي در مقابل ساير روش¬ها داراي بيشترين ميزان نقاط كوانتومي گرافن بودند. بررسي ساختاري نشان داد كه نانوذراتي در حدود 5 نانومتر در دو نمونه 5/1 ساعت و 5/4 ساعت تركيب روش فراصوت و آسياب گلوله-اي وجود دارد. تست فلورسانس براي اين ذرات، وجود پيك انتشار در محدوده طول موج قرمز را نشان مي¬دهد.

1401/06/14

Preparation of graphene quantum dots by liquid phase exfoliation and investigation of its properties

7/13/2023 12:00:00 AM

In this research, a non-oxidation method for the production of high-quality graphene quantum dots using graphite as the raw material is proposed. This study compared two different production liquid phase exfoliation (LPE) of graphite with ultrasonic and ball mills. The combination of ultrasonic and ball mill was also used to investigate its effect on graphene dispersion, quantum dot preparation time, and particle size. The quality and nature of defects in all samples of graphene produced from ultrasonic, graphite mill, and a combination of both, were examined and discussed by spectroscopic indicators. Scanning and transmission electron microscopy was also used to better describe the samples. GQDs prepared by the third method, i.e., with the help of ultrasound and ball mill, compared to other methods, had the highest amount of graphene quantum dots. The structural investigation showed that there are nanoparticles of about 5 nm in two samples of 1.5 hours and 4.5 hours of the combination of ultrasound and ball-milling methods. The fluorescence test for these particles shows the presence of an emission peak in the red wavelength.

لايه¬برداري فاز مايع , آسياب گلوله اي , امواج فراصوت , نقاط كوانتومي گرافن

liquid phase exfoliation , graphene quantum dots , ultrasonic , ball mill

Zahra Azimi

Dr. Beheshteh Sohrabi