本文采用水热法制备了一系列荧光碳量子点,探讨了合成温度、时间以及不同前驱物等合成条件对荧光碳量子点的荧光性能、表面官能团、形貌等的影响规律;通过添加Al(NO3)3,对碳量子点表面进行钝化,有效地提高了碳量子点的荧光强度;采用物理浸渍法在以硅胶为基质的块体材料中引入碳量子点,使得碳量子点在光电器件上的应用成为可能。(1)分别研究了以葡萄糖和柠檬酸为分子前驱物时合成荧光碳量子点的最佳合成条件。研究发现,当以该两种有机物作为分子前驱物时,得到的碳量子点纳米颗粒均为椭球状、且粒径均一、分散性好,其荧光性能稳定,具有激发波长依赖的现象。进一步研究发现,在近紫外光(360nm)激发下,采用两种不同的有机物作为分子前驱物时得到的荧光碳量子点具有不同的发光特性,其中前者发射540nm的绿光,后者发射428nm的蓝光,且后者的荧光强度明显大于前者.(2)通过碳量子点与Al(NO3)3的相互作用,对碳量子点表面进行了钝化,探讨了掺杂Al(NO3)3后的碳量子点的形貌、荧光性能、表面官能团的变化及荧光增强的机理,结果表明:掺杂Al(NO3)3后,碳量子点的粒径变大、荧光强度增强、荧光量子产率提高、表面形成了C-N的官能团。碳量子点的荧光增强与Al(NO3)3对碳量子点表面的钝化作用相关。(3)利用溶胶-凝胶法制备了以硅胶为基质的胶块,通过乙腈萃取法除去胶块中的离子液体使得胶块获得纳米孔径结构,使用物理浸渍法将碳量子点引入胶块,获得在紫外灯下发明亮蓝光的碳量子点胶块。碳量子点嵌入胶块的孔径结构中,使得碳量子点之间保持一定的距离,不会发生团聚长大,大大提高了碳量子点的发光效率。碳量子点胶块的合成使得碳量子点在光电器件上的应用成为可能。