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在各种各样的发光材料中,碳点由于其发光效率高,化学稳定性好,耐光漂白,生物相容性好,低毒性和绿色环保等特点,被广泛应用于生物成像,荧光探针,太阳能电池和光催化等领域。碳点的强发光性质,使得它们在白光发光二极管（WLED）中有着潜在的应用。然而,碳点在固态时会发生聚集诱导猝灭现象,如何解决碳点在固态中保持单分散状态,是实现碳点固态发光的关键。本文中,我们从绿光碳点和红光碳点出发,研究了碳点的合成方法,特性表征,以及基于碳点的复合材料的制备和应用。具体如下:1.以蒙脱土为固态分散基质,制备了绿光碳点与蒙脱土复合材料。通过静电吸附,络合和氢键等多种作用,将绿光碳点嵌入到蒙脱土的层状结构中,从而避免了绿光碳点由聚集而引起的荧光猝灭,实现了绿光碳点的固态发光。这一工作为碳点的固态发光提供了清晰的思路,为碳点的应用提供了更多的可能性。复合材料的荧光量子效率为11%,具有低毒性,良好的热稳定性,光稳定性和有机溶剂稳定性,这些特性为复合材料应用于WLED提供了保障。此外,复合材料还具有颗粒尺寸小的特点,作为一种荧光标记材料,它可以用于不同材料的指纹压印采集。2.以氯化钠晶体为固态分散基质,制备了绿光碳点与氯化钠复合材料。以氯化钠晶体为载体,通过对热的氯化钠过饱和溶液的冷却,将绿光碳点嵌入到晶体中,从而实现了绿光碳点的固态发光。氯化钠晶体同时还作为保护层,减少了外在因素影响,减少了碳点的能量损失,使得复合材料的荧光量子效率进一步提高到了25%。这种复合材料具有良好的光稳定性和有机溶剂稳定性,作为一种颜色转换层,它可以应用于制备色温连续可调的WLED。3.以硫酸钡为固态分散基质,制备了绿光碳点与硫酸钡复合材料。通过静电吸附作用,将绿光碳点与Ba2+和SO42-结合,以绿光碳点为发光中心,进行原位复合,从而实现绿光碳点的固态发光,进一步提升了复合材料的稳定性,其荧光量子效率为27%。这种复合方法对于其他颜色发光且带有负电荷的碳点具有通用性。这种复合材料具有良好的热稳定性和光稳定性,并且它们不溶于酸碱溶液和有机溶剂,这些特点都保证了这种复合材料可以作为颜色转换层应用于WLED的制备。4.以聚乙烯吡咯烷酮为固态分散基质,制备了红光碳点与聚乙烯吡咯烷酮复合材料,补充了碳点在红光部分在WLED中的应用。通过简单的物理搅拌和元素掺杂,将红光碳点嵌入到聚乙烯吡咯烷酮分子链中,实现了红光碳点的固态发光,其荧光量子效率为25%。在聚乙烯吡咯烷酮的作用下,这种复合材料在长时间紫外光照射下,依然具有强荧光发射;与商用封装材料混合后,其荧光强度不变。因此作为颜色转换层,可以实现显色指数为92的WLED。