Puntos cuánticos de grafeno : síntesis y caracterización

Abstract

El proyecto desarrollado en esta tesis investiga la fabricación y caracterización de puntos cuánticos a partir de grafeno. Los puntos cuánticos pueden ser pensados como nanopartículas semiconductoras o nano-cristales. Generalmente se encuentran en el rango de 2 a 10 nanómetros de diámetro, que equivale entre 10 a 50 átomos. Su tamaño y alta relación superficie-volumen mejoran de manera significativa sus propiedades ópticas y electrónicas. En particular, los puntos cuánticos de grafeno (GQDs por sus siglas en inglés) poseen características muy deseables entre las que se encuentran: una gran área superficial; alta movilidad de transporte; flexibilidad mecánica; excelente estabilidad térmica y química; baja toxicidad; alta biocompatibilidad; alta solubilidad; control de fluorescencia. Todas estas características los hacen adecuados para diversas aplicaciones en dispositivos optoelectrónicos, almacenamiento de energía, sistemas de transporte, liberación de fármacos, imágenes médicas, computación cuántica, celdas solares, etc. En este trabajo se produjeron puntos cuánticos de grafeno en fase liquida con tamaño promedio de 20 nm y con respuesta en fluorescencia en azul y verde

In this work we will present our process in the manufacture and characterization of graphene quantum dots. Quantum dots can be seen of as a group of semiconductor nanoparticles or nanocrystals. Their size is varies from 2 to 10 nm in diameter. This gives a high surface area to volume ratio, which significantly improves optical and electronic properties. In particular, graphene quantum dots (GQDs) have very desirable characteristics like a large surface area, high transport mobility, mechanical flexibility, excellent thermal and chemical stability, low toxicity, high biocompatibility, high solubility, fluorescence control. All these characteristics make them suitable for diverse applications in optoelectronic devices, energy storage, transport systems, drug release, medical images, quantum computing, solar cells, etc