氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)（GO）在(zai)很宽的(de)光(guang)(guang)(guang)谱范(fan)围内具有(you)光(guang)(guang)(guang)致发(fa)光(guang)(guang)(guang)性(xing)(xing)(xing)质(zhi)，同时(shi)也是(shi)高(gao)(gao)效的(de)荧光(guang)(guang)(guang)淬(cui)灭(mie)剂。氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)（GO）具有(you)特(te)殊(shu)的(de)光(guang)(guang)(guang)学性(xing)(xing)(xing)质(zhi)和(he)多(duo)样化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)可(ke)修饰性(xing)(xing)(xing)，为石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)在(zai)光(guang)(guang)(guang)学、光(guang)(guang)(guang)电(dian)(dian)(dian)子(zi)学领(ling)域的(de)应用(yong)提(ti)(ti)供(gong)了(le)(le)一个功(gong)能可(ke)调控的(de)强大平台[6]，其(qi)在(zai)光(guang)(guang)(guang)电(dian)(dian)(dian)领(ling)域的(de)应用(yong)日(ri)趋。氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)（GO）和(he)还原(yuan)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)（RGO）应用(yong)于光(guang)(guang)(guang)电(dian)(dian)(dian)传感(gan)，主(zhu)要是(shi)作为电(dian)(dian)(dian)子(zi)给体(ti)或者(zhe)电(dian)(dian)(dian)子(zi)受体(ti)材料(liao)。作为电(dian)(dian)(dian)子(zi)给体(ti)材料(liao)时(shi)，利(li)用(yong)的(de)是(shi)其(qi)在(zai)光(guang)(guang)(guang)的(de)吸收(shou)、转换、发(fa)射等光(guang)(guang)(guang)学方面的(de)特(te)殊(shu)性(xing)(xing)(xing)质(zhi)，作为电(dian)(dian)(dian)子(zi)受体(ti)材料(liao)时(shi)，利(li)用(yong)的(de)是(shi)其(qi)优异的(de)载(zai)流(liu)子(zi)迁移率等电(dian)(dian)(dian)学性(xing)(xing)(xing)质(zhi)。本书(shu)前(qian)面的(de)内容中对氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)（GO）、还原(yuan)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)（RGO）的(de)电(dian)(dian)(dian)学性(xing)(xing)(xing)质(zhi)已经(jing)有(you)了(le)(le)比较详细的(de)论述，本章在(zai)介绍(shao)其(qi)在(zai)光(guang)(guang)(guang)电(dian)(dian)(dian)领(ling)域的(de)应用(yong)之前(qian)，首先对相关(guan)的(de)光(guang)(guang)(guang)学性(xing)(xing)(xing)质(zhi)部分进(jin)行(xing)介绍(shao)。修复石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)片层上的(de)缺(que)陷，可(ke)以提(ti)(ti)高(gao)(gao)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)微片的(de)碳含量(liang)和(he)在(zai)导电(dian)(dian)(dian)、导热等方面的(de)性(xing)(xing)(xing)能。黑(hei)龙江改性(xing)(xing)(xing)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)

GO作(zuo)为新型的(de)(de)(de)(de)二维结构(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)纳米材料，具(ju)有(you)疏水性中(zhong)间片(pian)层与(yu)亲水性边缘结构(gou)(gou)，特殊的(de)(de)(de)(de)结构(gou)(gou)决定其优异的(de)(de)(de)(de)特性。GO的(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)性主要(yao)有(you)以(yi)下(xia)几种机制(zhi)：（1）机械破坏，包括物(wu)理(li)穿刺或(huo)者(zhe)切割；（2）氧(yang)(yang)化(hua)(hua)应激引发的(de)(de)(de)(de)细(xi)菌(jun)(jun)/膜(mo)物(wu)质破坏；（3）包覆导致的(de)(de)(de)(de)跨膜(mo)运输阻滞(zhi)和(he)（或(huo)）细(xi)菌(jun)(jun)生长阻遏；（4）磷脂(zhi)分子(zi)(zi)(zi)抽提理(li)论(lun)(lun)。GO作(zuo)用于细(xi)菌(jun)(jun)膜(mo)表面的(de)(de)(de)(de)杀菌(jun)(jun)机制(zhi)中(zhong)，主要(yao)是GO与(yu)起(qi)始(shi)分子(zi)(zi)(zi)反应（Molecular Initiating Events，MIEs）[51]的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用（图7.3），包括GO表面活(huo)(huo)性引发的(de)(de)(de)(de)磷脂(zhi)过氧(yang)(yang)化(hua)(hua)，GO片(pian)层结构(gou)(gou)对细(xi)菌(jun)(jun)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)嵌入、包裹以(yi)及磷脂(zhi)分子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)提取，GO表面催化(hua)(hua)引发的(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)性自(zi)由基等。另外，GO的(de)(de)(de)(de)尺寸在上述(shu)不同的(de)(de)(de)(de)机制(zhi)中(zhong)对的(de)(de)(de)(de)影(ying)响(xiang)也是不同的(de)(de)(de)(de)，机械破坏和(he)磷脂(zhi)分子(zi)(zi)(zi)抽提理(li)论(lun)(lun)表明尺寸越(yue)(yue)大的(de)(de)(de)(de)GO， 能表现(xian)出更好(hao)的(de)(de)(de)(de)能力，而(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)应激理(li)论(lun)(lun)则认为GO 尺寸越(yue)(yue)小，其效果越(yue)(yue)好(hao)。制(zhi)造氧(yang)(yang)化(hua)(hua)石墨(mo)制(zhi)造常(chang)州(zhou)第六(liu)元素公司可以(yi)生产多个(ge)型号(hao)的(de)(de)(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)石墨(mo)。

太赫兹技(ji)术可用于(yu)医学诊断与成像、反恐安全检查、通(tong)(tong)信雷达(da)、射电(dian)天文等(deng)领域，将(jiang)对技(ji)术创新、国(guo)民经(jing)济发(fa)展以及**等(deng)领域产(chan)生深(shen)远(yuan)的(de)(de)影响。作为极具发(fa)展潜(qian)力的(de)(de)新技(ji)术，2004年，美国(guo)**将(jiang)THz科(ke)技(ji)评为“改变未来世界(jie)的(de)(de)**技(ji)术”之(zhi)一(yi)，而日(ri)本于(yu)2005年1月8日(ri)更是将(jiang)THz技(ji)术列为“国(guo)家支柱**重点战(zhan)略目标”**，举全国(guo)之(zhi)力进行(xing)研发(fa)。传统的(de)(de)宽(kuan)带THz波可以通(tong)(tong)过光(guang)(guang)整流、光(guang)(guang)电(dian)导天线、激(ji)光(guang)(guang)气体(ti)等(deng)离子(zi)体(ti)等(deng)方(fang)法产(chan)生，窄带THz波可以通(tong)(tong)过太赫兹激(ji)光(guang)(guang)器(qi)、光(guang)(guang)学混频、加速电(dian)子(zi)、光(guang)(guang)参量转换等(deng)方(fang)法产(chan)生。

氧(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)经还(hai)原(yuan)(yuan)(yuan)处理后，对于(yu)提高(gao)(gao)其导电性(xing)、比表(biao)面等大有裨益，使得石(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)可以(yi)应用(yong)(yong)于(yu)对于(yu)导电性(xing)、导热(re)(re)性(xing)等要求更高(gao)(gao)的(de)(de)(de)应用(yong)(yong)中。在(zai)还(hai)原(yuan)(yuan)(yuan)过(guo)程，含氧(yang)官能团的(de)(de)(de)去除和(he)控(kong)制过(guo)程本(ben)身也(ye)(ye)可成为(wei)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)改性(xing)的(de)(de)(de)一种方(fang)式(shi)，根据还(hai)原(yuan)(yuan)(yuan)方(fang)式(shi)的(de)(de)(de)不同(tong)得到的(de)(de)(de)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)也(ye)(ye)具有不同(tong)的(de)(de)(de)特(te)性(xing)和(he)应用(yong)(yong)场景。例如(ru)，通过(guo)热(re)(re)还(hai)原(yuan)(yuan)(yuan)方(fang)式(shi)得到的(de)(de)(de)还(hai)原(yuan)(yuan)(yuan)氧(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)结构、形貌、组分可通过(guo)还(hai)原(yuan)(yuan)(yuan)条件(jian)进行适当(dang)的(de)(de)(de)调控(kong)。Dou等1人介绍了在(zai)氩(ya)气(qi)流下在(zai)1100-2000°C的(de)(de)(de)温度范围内进行热(re)(re)处理得到的(de)(de)(de)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)结构和(he)吸附(fu)性(xing)能的(de)(de)(de)研(yan)究。所得到石(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)粉体(ti)材(cai)料的(de)(de)(de)表(biao)面积增加(jia)至超过(guo)起始前驱体(ti)材(cai)料四倍，对氧(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)进行热(re)(re)还(hai)原(yuan)(yuan)(yuan)处理提高(gao)(gao)了氧(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)的(de)(de)(de)热(re)(re)学(xue)性(xing)能，赋予了氧(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)材(cai)料热(re)(re)管理方(fang)面的(de)(de)(de)应用(yong)(yong)。与石(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)量子(zi)点类似，氧(yang)化(hua)(hua)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)烯(xi)量子(zi)点也(ye)(ye)具备(bei)一些特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)质。

RGO制(zhi)(zhi)备简单、自身具有(you)(you)受还原(yuan)程(cheng)(cheng)度(du)调控的(de)(de)(de)(de)带隙(xi)，可(ke)以(yi)(yi)实现超宽谱（从可(ke)见至太(tai)赫(he)兹波(bo)(bo)段(duan)）探测(ce)(ce)。氧(yang)化石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)还原(yuan)程(cheng)(cheng)度(du)对探测(ce)(ce)性(xing)(xing)能有(you)(you)影响，随着氧(yang)化石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)还原(yuan)程(cheng)(cheng)度(du)的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高，探测(ce)(ce)器的(de)(de)(de)(de)响应(ying)(ying)率可(ke)以(yi)(yi)提(ti)(ti)高若(ruo)干倍(bei)以(yi)(yi)上(shang)。因此，在(zai)(zai)CVD石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)方案的(de)(de)(de)(de)基础上(shang)，研(yan)究者开始尝试使用还原(yuan)氧(yang)化石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)制(zhi)(zhi)备类(lei)似结(jie)构的(de)(de)(de)(de)光(guang)电探测(ce)(ce)器。对于RGO-Si器件，带间光(guang)子跃迁以(yi)(yi)及界面(mian)处(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)表面(mian)电荷积累，是影响光(guang)响应(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)重要因素[72]。2014年，Cao等[73]将氧(yang)化石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)分(fen)散液(ye)滴(di)涂(tu)在(zai)(zai)硅(gui)线阵(zhen)列上(shang)，而(er)后(hou)通过热(re)处(chu)(chu)理对氧(yang)化石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)进行热(re)还原(yuan)，制(zhi)(zhi)得了(le)硅(gui)纳(na)米线阵(zhen)列(SiNW)-RGO异质结(jie)的(de)(de)(de)(de)室(shi)(shi)温超宽谱光(guang)探测(ce)(ce)器。该探测(ce)(ce)器在(zai)(zai)室(shi)(shi)温下，实现了(le)从可(ke)见光(guang)(532nm)到太(tai)赫(he)兹波(bo)(bo)(2.52THz，118.8mm)的(de)(de)(de)(de)超宽谱光(guang)探测(ce)(ce)。在(zai)(zai)所有(you)(you)波(bo)(bo)段(duan)中，探测(ce)(ce)器对10.6mm的(de)(de)(de)(de)长(zhang)波(bo)(bo)红外(wai)具有(you)(you)比较高的(de)(de)(de)(de)光(guang)响应(ying)(ying)率可(ke)达9mA/W。松散的(de)(de)(de)(de)氧(yang)化石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)分(fen)散在(zai)(zai)碱性(xing)(xing)溶(rong)液(ye)中形成类(lei)似石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)结(jie)构的(de)(de)(de)(de)单原(yuan)子厚度(du)的(de)(de)(de)(de)片段(duan)。黑龙江改(gai)性(xing)(xing)氧(yang)化石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)

扫描隧道显(xian)微镜照(zhao)片表明(ming)，在氧(yang)(yang)化石(shi)墨中氧(yang)(yang)原(yuan)子排列为(wei)矩形。黑(hei)龙江改(gai)性氧(yang)(yang)化石(shi)墨

TO具有光致亲水(shui)特性，可(ke)(ke)(ke)保证高的(de)(de)(de)水(shui)流(liu)(liu)速率(lv)，在(zai)(zai)没有外(wai)部流(liu)(liu)体静(jing)压的(de)(de)(de)情况(kuang)(kuang)下(xia)，与GO/TO情况(kuang)(kuang)相比(bi)，通过RGO/TO杂化(hua)膜的(de)(de)(de)离(li)子渗透率(lv)可(ke)(ke)(ke)降低至(zhi)0.5%，而使用(yong)同(tong)位素标记技术测量的(de)(de)(de)水(shui)渗透率(lv)可(ke)(ke)(ke)保持在(zai)(zai)原来的(de)(de)(de)60%，如图8.5（d-g）所示。RGO/TO杂化(hua)膜优(you)异的(de)(de)(de)脱盐性能(neng)，表明TO对GO的(de)(de)(de)光致还原作用(yong)有助于离(li)子的(de)(de)(de)有效排斥，而在(zai)(zai)紫外(wai)光照(zhao)射下(xia)光诱导TO的(de)(de)(de)亲水(shui)转化(hua)是保留(liu)优(you)异的(de)(de)(de)水(shui)渗透性的(de)(de)(de)主要(yao)原因。这种复合薄(bo)膜制(zhi)备方法(fa)简单，在(zai)(zai)水(shui)净化(hua)领域具有很好(hao)的(de)(de)(de)潜(qian)在(zai)(zai)应用(yong)。。黑龙江(jiang)改(gai)性氧化(hua)石墨

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