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有机磷光材料在光电应用方面如太阳能光伏、光催化反应和分子传感等领域具有广阔的发展前景。有机磷光来源于三重态激子到基态的跃迁,此过程为自旋禁阻光辐射过程。为了提高室温磷光材料发光效率,通常需要引入Pt,Au等贵金属。然而,此方法不仅价格昂贵,并且具有生物毒性。尽管已有系列非贵金属材料被应用,但是这些非贵金属几乎没有体现出自旋轨道耦合作用的贡献,并且往往需要刚性的固态结晶、低温等严苛的环境条件。作为一类重要的无机层板材料,水滑石(LDHs)具有有序排布的非贵金属阵列结构和独特的二维限域空间。本论文基于LDHs材料,激活了碳点的室温磷光,系统地研究了其发光机理。并探讨了此类复合室温磷光材料在光学防伪和温度传感领域应用。本论文研究内容如下:1.以水滑石为“纳米容器”,采用原位合成的方法,构筑了碳点/水滑石复合材料。借助水滑石层板阵列的非贵金属和双重结构限域作用协同激发了碳点的室温磷光,获得了一种高效的室温磷光材料。一方面水滑石层板上有序排列的非贵金属阵列提供了自旋轨道耦合作用,增强了S1-Tn的系间窜越(ISC)速率;另一方面水滑石刚性限域的层板和层间环境抑制了三线态激子的非辐射跃迁,提高了T1-So的辐射跃迁速率。2.利用水滑石主体层板的二维限域微环境,抑制了石墨烯量子点Z轴方向的生长,原位合成出单层石墨烯量子点。实验数据和理论计算结果表明,水滑石纳米空间的碱催化作用有利于石墨烯量子点表面含氧官能团的形成,进而提升了石墨烯量子点/水滑石复合材料的荧光性能,激活了室温磷光。此外,石墨烯量子点/水滑石复合材料具备无色和双发光的特点,满足了一些重要纸质文件(钞票,发票,合同等)的防伪市场需求。尤其,基于石墨烯量子点低毒性和水滑石可食用性,该材料所制成的胶囊有望应用在食品和药品领域而成为新一代绿色防伪材料。