氧(yang)(yang)化(hua)石(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)（GO）在(zai)(zai)很寬(kuan)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)譜范圍內具有(you)光(guang)(guang)致(zhi)發光(guang)(guang)性(xing)(xing)(xing)(xing)質，同時也是(shi)(shi)高(gao)效的(de)(de)(de)熒光(guang)(guang)淬(cui)滅劑(ji)。氧(yang)(yang)化(hua)石(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)（GO）具有(you)特殊(shu)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)質和(he)多樣化(hua)的(de)(de)(de)可修(xiu)飾性(xing)(xing)(xing)(xing)，為石(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)在(zai)(zai)光(guang)(guang)學(xue)(xue)、光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)學(xue)(xue)領(ling)域(yu)(yu)的(de)(de)(de)應用(yong)提供了(le)一(yi)個功能可調控的(de)(de)(de)強大平臺[6]，其(qi)(qi)在(zai)(zai)光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)領(ling)域(yu)(yu)的(de)(de)(de)應用(yong)日趨。氧(yang)(yang)化(hua)石(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)（GO）和(he)還原氧(yang)(yang)化(hua)石(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)（RGO）應用(yong)于(yu)光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)傳感(gan)，主要(yao)是(shi)(shi)作為電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)給體或(huo)者電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)受(shou)體材料。作為電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)給體材料時，利(li)用(yong)的(de)(de)(de)是(shi)(shi)其(qi)(qi)在(zai)(zai)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)吸收(shou)、轉換、發射(she)等光(guang)(guang)學(xue)(xue)方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)特殊(shu)性(xing)(xing)(xing)(xing)質，作為電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)受(shou)體材料時，利(li)用(yong)的(de)(de)(de)是(shi)(shi)其(qi)(qi)優異(yi)的(de)(de)(de)載流子(zi)(zi)遷移率(lv)等電(dian)(dian)(dian)學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)質。本書(shu)前面(mian)(mian)的(de)(de)(de)內容中對氧(yang)(yang)化(hua)石(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)（GO）、還原氧(yang)(yang)化(hua)石(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)（RGO）的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)質已經有(you)了(le)比(bi)較詳(xiang)細的(de)(de)(de)論述，本章在(zai)(zai)介紹其(qi)(qi)在(zai)(zai)光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)領(ling)域(yu)(yu)的(de)(de)(de)應用(yong)之前，首先對相(xiang)關(guan)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)質部分(fen)進(jin)行介紹。修(xiu)復石(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)片(pian)層上的(de)(de)(de)缺陷，可以提高(gao)石(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)微片(pian)的(de)(de)(de)碳含(han)量和(he)在(zai)(zai)導(dao)電(dian)(dian)(dian)、導(dao)熱等方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。黑龍江改性(xing)(xing)(xing)(xing)氧(yang)(yang)化(hua)石(shi)墨(mo)(mo)

GO作為新(xin)型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)二(er)維結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)納(na)米材料，具(ju)有疏(shu)水(shui)(shui)性(xing)中間片層(ceng)與親水(shui)(shui)性(xing)邊緣結(jie)構(gou)，特殊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)決(jue)定其(qi)優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特性(xing)。GO的(de)(de)(de)(de)(de)(de)活性(xing)主要有以(yi)下(xia)幾種機(ji)制(zhi)(zhi)：（1）機(ji)械破壞(huai)(huai)，包(bao)括物理(li)穿刺(ci)或(huo)者切(qie)割；（2）氧(yang)化(hua)(hua)應激引(yin)(yin)發的(de)(de)(de)(de)(de)(de)細菌(jun)(jun)/膜(mo)物質破壞(huai)(huai)；（3）包(bao)覆導(dao)致(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)跨膜(mo)運輸阻滯和（或(huo)）細菌(jun)(jun)生長阻遏；（4）磷(lin)脂分(fen)子(zi)抽(chou)提(ti)理(li)論(lun)(lun)。GO作用于細菌(jun)(jun)膜(mo)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)殺(sha)菌(jun)(jun)機(ji)制(zhi)(zhi)中，主要是(shi)(shi)GO與起始分(fen)子(zi)反應（Molecular Initiating Events，MIEs）[51]的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用（圖7.3），包(bao)括GO表(biao)面(mian)活性(xing)引(yin)(yin)發的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磷(lin)脂過氧(yang)化(hua)(hua)，GO片層(ceng)結(jie)構(gou)對(dui)細菌(jun)(jun)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)嵌入、包(bao)裹以(yi)及磷(lin)脂分(fen)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)取，GO表(biao)面(mian)催化(hua)(hua)引(yin)(yin)發的(de)(de)(de)(de)(de)(de)活性(xing)自(zi)由基(ji)等。另外，GO的(de)(de)(de)(de)(de)(de)尺寸(cun)在(zai)上述不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)制(zhi)(zhi)中對(dui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響也是(shi)(shi)不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，機(ji)械破壞(huai)(huai)和磷(lin)脂分(fen)子(zi)抽(chou)提(ti)理(li)論(lun)(lun)表(biao)明尺寸(cun)越大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)GO， 能(neng)表(biao)現出(chu)更好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)力，而氧(yang)化(hua)(hua)應激理(li)論(lun)(lun)則認為GO 尺寸(cun)越小，其(qi)效果越好(hao)。制(zhi)(zhi)造氧(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨制(zhi)(zhi)造常(chang)州第六(liu)元素公司(si)可(ke)以(yi)生產多(duo)個(ge)型號的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨。

太赫茲(zi)技(ji)(ji)術(shu)可(ke)用于(yu)醫學診斷(duan)與成(cheng)像、反恐安全(quan)檢查、通信(xin)雷達、射電(dian)天文等領(ling)(ling)域，將(jiang)對技(ji)(ji)術(shu)創新、國民經濟發(fa)展(zhan)以(yi)及**等領(ling)(ling)域產生(sheng)深(shen)遠(yuan)的(de)影響。作為極具(ju)發(fa)展(zhan)潛力(li)的(de)新技(ji)(ji)術(shu)，2004年，美國**將(jiang)THz科技(ji)(ji)評(ping)為“改變未來世(shi)界的(de)**技(ji)(ji)術(shu)”之(zhi)一，而日本于(yu)2005年1月8日更(geng)是(shi)將(jiang)THz技(ji)(ji)術(shu)列(lie)為“國家支柱**重點(dian)戰略目(mu)標”**，舉全(quan)國之(zhi)力(li)進行研(yan)發(fa)。傳統的(de)寬帶THz波(bo)可(ke)以(yi)通過(guo)(guo)光(guang)(guang)(guang)整(zheng)流、光(guang)(guang)(guang)電(dian)導天線、激光(guang)(guang)(guang)氣體等離子(zi)體等方(fang)法產生(sheng)，窄帶THz波(bo)可(ke)以(yi)通過(guo)(guo)太赫茲(zi)激光(guang)(guang)(guang)器、光(guang)(guang)(guang)學混頻(pin)、加速電(dian)子(zi)、光(guang)(guang)(guang)參(can)量轉換等方(fang)法產生(sheng)。

氧(yang)化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)經(jing)還原(yuan)處理后，對于提高其導(dao)電(dian)性(xing)、比表面(mian)等(deng)(deng)大(da)有(you)裨(bi)益，使得石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)可(ke)(ke)以應用于對于導(dao)電(dian)性(xing)、導(dao)熱(re)(re)性(xing)等(deng)(deng)要求更(geng)高的(de)(de)(de)(de)應用中。在(zai)(zai)還原(yuan)過(guo)程，含氧(yang)官能(neng)團的(de)(de)(de)(de)去(qu)除(chu)和控(kong)制(zhi)過(guo)程本身(shen)也(ye)(ye)可(ke)(ke)成為石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)改性(xing)的(de)(de)(de)(de)一種方式(shi)，根據還原(yuan)方式(shi)的(de)(de)(de)(de)不同得到(dao)的(de)(de)(de)(de)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)也(ye)(ye)具有(you)不同的(de)(de)(de)(de)特性(xing)和應用場景(jing)。例(li)如，通過(guo)熱(re)(re)還原(yuan)方式(shi)得到(dao)的(de)(de)(de)(de)還原(yuan)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)結(jie)構、形(xing)貌(mao)、組(zu)分可(ke)(ke)通過(guo)還原(yuan)條件進行適(shi)當(dang)的(de)(de)(de)(de)調控(kong)。Dou等(deng)(deng)1人介(jie)紹了在(zai)(zai)氬氣流(liu)下在(zai)(zai)1100-2000°C的(de)(de)(de)(de)溫度范圍(wei)內進行熱(re)(re)處理得到(dao)的(de)(de)(de)(de)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)結(jie)構和吸(xi)附(fu)性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)研究。所得到(dao)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)粉體材料的(de)(de)(de)(de)表面(mian)積增加至(zhi)超過(guo)起(qi)始前驅體材料四倍，對氧(yang)化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)進行熱(re)(re)還原(yuan)處理提高了氧(yang)化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)學性(xing)能(neng)，賦予了氧(yang)化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)材料熱(re)(re)管理方面(mian)的(de)(de)(de)(de)應用。與(yu)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)量子(zi)點(dian)(dian)類似，氧(yang)化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)(xi)量子(zi)點(dian)(dian)也(ye)(ye)具備一些特殊的(de)(de)(de)(de)性(xing)質。

RGO制(zhi)備簡單(dan)、自(zi)身具有受(shou)還(huan)原(yuan)程(cheng)度(du)調控(kong)的(de)(de)(de)帶隙，可(ke)以實(shi)現超寬譜(pu)(pu)（從可(ke)見(jian)至(zhi)太赫(he)茲(zi)波段(duan)）探測(ce)。氧(yang)化(hua)石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)的(de)(de)(de)還(huan)原(yuan)程(cheng)度(du)對探測(ce)性能有影響(xiang)，隨著氧(yang)化(hua)石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)還(huan)原(yuan)程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)提高(gao)，探測(ce)器(qi)的(de)(de)(de)響(xiang)應(ying)率(lv)可(ke)以提高(gao)若干倍以上(shang)。因此，在CVD石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)方案的(de)(de)(de)基礎上(shang)，研究者開始嘗試使用還(huan)原(yuan)氧(yang)化(hua)石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)制(zhi)備類似結構(gou)的(de)(de)(de)光電(dian)探測(ce)器(qi)。對于(yu)RGO-Si器(qi)件，帶間(jian)光子(zi)躍遷以及界面處的(de)(de)(de)表(biao)面電(dian)荷(he)積累，是影響(xiang)光響(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)重要因素[72]。2014年，Cao等[73]將氧(yang)化(hua)石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)分散液(ye)滴涂在硅(gui)線陣列上(shang)，而后通過(guo)熱處理對氧(yang)化(hua)石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)進行熱還(huan)原(yuan)，制(zhi)得了硅(gui)納米線陣列(SiNW)-RGO異質結的(de)(de)(de)室(shi)(shi)溫超寬譜(pu)(pu)光探測(ce)器(qi)。該探測(ce)器(qi)在室(shi)(shi)溫下，實(shi)現了從可(ke)見(jian)光(532nm)到太赫(he)茲(zi)波(2.52THz，118.8mm)的(de)(de)(de)超寬譜(pu)(pu)光探測(ce)。在所有波段(duan)中(zhong)，探測(ce)器(qi)對10.6mm的(de)(de)(de)長波紅外具有比(bi)較高(gao)的(de)(de)(de)光響(xiang)應(ying)率(lv)可(ke)達9mA/W。松散的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)石(shi)(shi)(shi)墨分散在堿性溶液(ye)中(zhong)形成類似石(shi)(shi)(shi)墨烯(xi)(xi)結構(gou)的(de)(de)(de)單(dan)原(yuan)子(zi)厚(hou)度(du)的(de)(de)(de)片段(duan)。黑龍江改性氧(yang)化(hua)石(shi)(shi)(shi)墨

掃描(miao)隧道顯微鏡(jing)照(zhao)片表明(ming)，在氧(yang)化(hua)石墨中氧(yang)原子排列為矩形(xing)。黑龍江改(gai)性氧(yang)化(hua)石墨

TO具有(you)光(guang)致(zhi)親(qin)水(shui)(shui)特性(xing)，可(ke)(ke)保證高的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)流(liu)速(su)率(lv)，在沒有(you)外部流(liu)體(ti)靜壓的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，與(yu)GO/TO情(qing)況相比，通(tong)過RGO/TO雜(za)化膜的(de)(de)(de)(de)(de)離子滲透(tou)率(lv)可(ke)(ke)降低至(zhi)0.5%，而使用同位素標記(ji)技術測量的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)滲透(tou)率(lv)可(ke)(ke)保持在原(yuan)來的(de)(de)(de)(de)(de)60%，如圖8.5（d-g）所(suo)示。RGO/TO雜(za)化膜優(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)脫鹽性(xing)能，表明TO對GO的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)致(zhi)還(huan)原(yuan)作用有(you)助(zhu)于離子的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)效排(pai)斥，而在紫外光(guang)照(zhao)射下(xia)光(guang)誘導(dao)TO的(de)(de)(de)(de)(de)親(qin)水(shui)(shui)轉化是(shi)保留(liu)優(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)滲透(tou)性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)主要原(yuan)因。這(zhe)種復(fu)合(he)薄膜制備方法(fa)簡單，在水(shui)(shui)凈化領域具有(you)很好的(de)(de)(de)(de)(de)潛(qian)在應用。。黑(hei)龍江(jiang)改性(xing)氧化石(shi)墨

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