Propiedades ópticas no lineales de puntos cuánticos de grafeno

Abstract

Los puntos cuánticos de grafeno (GQDs por su acrónimo en inglés) han suscitado gran interés de estudio debido a su conjunto de propiedades térmicas, electrónicas y ópticas. Métodos actuales de obtención de GQDs involucran ablación láser, método de Hummers para la oxidación de grafito o tratamiento hidrotérmico, los cuales son de difícil escalabilidad, ambientalmente dañinos o de alto costo en su implementación. En este proyecto se logró obtener GQDs a partir del grafeno exfoliado electroquimicamente seguido por tratamiento mecánico en punta sónica asistida térmicamente. Particularmente, los GQDs presentan un comportamiento óptico no lineal que sugieren propiedades interesantes de no centro-simetría. Un estudio detallado de UV-Vis, AFM, espectroscopía Raman y de fluorescencia permitió una posible explicación a la observación efectos de conversión de frecuencia descendente lo que los hace prometedores para aplicaciones ópticas como los leds emisores de luz orgánicos (OLEDs)

Graphene Quantum Dots (GQDs) have attracted great interest due to their thermal, electronic and optical properties. Current synthesis methods of GQDs such as laser ablation, Hummers oxidation of graphite or hydrothermal treatments present difficulties in scalability, high cost of implementation or environmental concerns. In this project GQDs were obtained via mechanical treatment of graphene synthetized via electrochemical means. GQDs display non-linear optical features which suggest interesting non centro-symmetric properties and strong plasmonic resonances. A detailed study with UV-Vis, AFM, Raman and fluorescence spectroscopy allowed a possible explanation for the observation of down conversion effects suggests GQDs produced in this manner could be promising for optoelectronic applicationssuch as Organic Light Emitting Diodes (OLEDs)