[发明专利]一种钴离子掺杂碳量子点的制备及得到的碳量子点与应用

权利要求书

1.一种钴离子掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1、将碳源、氮源和钴源加入有机溶剂中，形成前驱体溶液，所述有机溶剂选自苯、甲苯和二甲苯中的一种；

步骤2、将步骤1所述前驱体溶液置于反应釜中，进行反应，反应结束后冷却；

步骤3、进行后处理，得到钴离子掺杂碳量子点；

在所述前驱体溶液中，

所述碳源选自含-COONa的有机物，摩尔浓度为0.05-0.5 mol/L；

所述氮源选自乙二胺和/或尿素，摩尔浓度为0.05-0.5 mol/L；

所述钴源选自氯化钴、硫酸钴、硝酸钴和醋酸钴中的一种，摩尔浓度为0.05-0.2 mol/L；

在步骤2中，所述反应如下进行：于180~220℃下进行10~14h；和

在步骤3中，所述后处理包括分离和干燥，所述分离采用圆筒形膜分离过滤器或者离心法进行分离。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤1中，所述碳源选自柠檬酸钠或草酸钠。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤1中，所述氮源为尿素。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤1中，所述钴源为氯化钴。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤1中，所述有机溶剂为甲苯。

6.根据权利要求1至5之一所述的制备方法，其特征在于，在所述前驱体溶液中，

所述碳源的摩尔浓度0.05~0.2 mol/L；

所述氮源的摩尔浓度为0.1~0.3 mol/L；和

所述钴源的摩尔浓度为0.1 mol/L。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

在步骤2中，所述反应如下进行：于200℃反应12 h；和/或

在步骤3中，所述后处理包括分离和干燥，所述分离采用圆筒形膜分离过滤器或者离心法进行分离。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，

在步骤2中，所述反应如下进行：于200℃反应12 h；

在步骤3中，所述干燥为真空冷冻干燥或真空加热干燥。