عنوان	تولید نقاط کوانتومی کربنی آبدوست با مشخصه نشر نور حالت جامد و امکان سنجی بهبود آن با تشکیل کامپوزیت‌های دو بعدی
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	نقاط کربنی، دی‌آمونیوم هیدروژن سیترات، مایکروویو، گسیل حالت جامد
چکیده	نقاط کربنی نورتاب از آن دسته ساختارهایی هستند که علاوه بر ویژ‌گی‌های اپتیکی منحصربه‌فرد دارای ویژگی‌های دیگری همچون پایداری بالا، سمیت پایین و روش‌های تولید آسان (و کم هزینه) هستند. بر این اساس در یک دهه‌ی اخیر تلاش‌های زیادی برای تولید آن‌ها با ویژگی‌های بهبود یافته‌ی اپتیکی برای استفاده در افزاره‎های اپتوالکترونی شده است. با این حال، یکی از چالش‌های موجود که همچنان در پیش‌روی این ساختارها وجود دارد، کاهش شدید شدت فوتولومینسانس این ساختارها در حالت جامد (حالت پودری) است. در این پایان نامه با استفاده از پیش‌ماده‌‌ی کمتر استفاده شده‌ی دی آمونیوم هیدروژن سیترات به عنوان منبع کربن، اوره به عنوان منبع نیتروژن و سدیم هیدروکسید (NaOH) به عنوان ماتریس پوشش دهنده، تلاش شد تا نقاط کربنی نورتاب با گسیل نور در فاز حالت جامد با بازده کوانتومی بالا و امکان تولید در مقیاس انبوه تهیه شوند. پس از بهینه سازی پارامترهای آزمایشگاهی نقاط کربنی با گسیل شدید سبز رنگ (طول موج 530 نانومتر) مستقل از طول موج برانگیختگی در فاز حالت جامد با بازده کوانتومی گسیل حالت جامد 42 درصد تهیه شدند. همچنین، طول عمر حالت برانگیخته این نقاط کربنی در حدود 5 نانوثانیه بدست آمد (با برازش دوگانه‌ی نمایی)، که نتیجه‌ی مناسبی برای چنین ساختارهایی می‌باشد. همچنین نتایج بررسی‌های ما نشان داد که هر سه ماده (اوره، دی‌آمونیوم هیدروژن سیترات و سدیم هیدروکسید) نقش اساسی در دستیابی به گسیل فوتولومینسانس شدید دارند چون حضور مقدار مناسبی از اوره به‌عنوان عامل آلاییدگی نیتروژن، یکی از اساسی ترین نقش‌ها در رسیدن به گسیل فوتولومینسانس در حالت کلوئیدی و جامد را دارد. به همین صورت، اگر سدیم هیدروکسید نیز وجود نداشت گسیل فوتولومینسانس حالت جامد نیز وجود نداشت چون سدیم هیدروکسید می‌تواند نقش ماتریسی را بازی کند که اجازه‌ی کلوخه‌ای شدن نقاط کربنی را نمی‌دهد، و همچنین بلورینگی ساختار را بهبود می‌بخشد. همچنین با حذف دی‌آمونیوم هیدروژن سیترات نیز گسیل فوتولومینسانس از بین رفت. بنابراین، حضور هرسه ماده امری حیاتی در طول واکنش می‌باشد. کیفیت بالای نمونه‌های تهیه شده این انتظار را ممکن می‌سازد که به‌توان از آن‌ها برای استفاده در افزاره‌های اپتوالکترونی همچون دیودهای ساطع کننده نور، متمرکزکننده‌های خورشیدی نورتاب و ... استفاده نمود.
پژوهشگران	رضا صحرائی (استاد راهنما)، احسان سهیلی (استاد راهنما)، ساناز باقری (دانشجو)