三聚氰胺可代替稀土制造光电材料

记者日前从华南理工大学获悉，该校材料科学与工程学院2009级本科生张远浩，以三聚氰胺为原材料制造的光电材料，可替代稀土元素。

据介绍，类石墨层状结构氮化碳由于其优异的光电性能，成为材料科学领域的研究热点。在华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室副教授董国平和教授邱建荣的指导下，张远浩等利用廉价的三聚氰胺作为原料，通过简单温和的低温热聚合方法，合成了类石墨层状结构的碳氮化合物，并发现了类石墨层状结构氮化碳的可调谐发光。

基于瞬态以及稳态发光光谱，他们系统研究了不同温度下合成的碳氮化合物的可调谐发光特性。研究发现，基于氮化碳的大π键的共轭结构随热处理温度升高而不断扩展，同时分子轨道在一定程度上相互重叠。两者的共同作用，使氮化碳的能带间隙不断减小，从而引起氮化碳的可调谐发光。

据介绍，这类发光材料不需要稀土作为活性离子，环保且价格低廉，有望应用于白光照明LED、生物荧光标记等领域。同时，相关机理研究对氮化碳类光电材料进一步的设计、合成和应用具有重要指导意义。这一研究的潜在应用前景诱人。其中，和日常生活息息相关的是，免去了稀土开采带来的重金属污染。


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