氧化石墨烯（GO）在很寬的光譜范圍內具有光致發(fā)光性質(zhì)，同時(shí)也是高效的熒光淬滅劑。氧化石墨烯（GO）具有特殊的光學(xué)性質(zhì)和多樣化的可修飾性，為石墨烯在光學(xué)、光電子學(xué)領(lǐng)域的應用提供了一個(gè)功能可調控的強大平臺[6]，其在光電領(lǐng)域的應用日趨。氧化石墨烯（GO）和還原氧化石墨烯（RGO）應用于光電傳感，主要是作為電子給體或者電子受體材料。作為電子給體材料時(shí)，利用的是其在光的吸收、轉換、發(fā)射等光學(xué)方面的特殊性質(zhì)，作為電子受體材料時(shí)，利用的是其優(yōu)異的載流子遷移率等電學(xué)性質(zhì)。本書(shū)前面的內容中對氧化石墨烯（GO）、還原氧化石墨烯（RGO）的電學(xué)性質(zhì)已經(jīng)有了比較詳細的論述，本章在介紹其在光電領(lǐng)域的應用之前，首先對相關(guān)的光學(xué)性質(zhì)部分進(jìn)行介紹。修復石墨烯片層上的缺陷，可以提高石墨烯微片的碳含量和在導電、導熱等方面的性能。黑龍江改性氧化石墨

GO作為新型的二維結構的納米材料，具有疏水性中間片層與親水性邊緣結構，特殊的結構決定其優(yōu)異的特性。GO的活性主要有以下幾種機制：（1）機械破壞，包括物理穿刺或者切割；（2）氧化應激引發(fā)的細菌/膜物質(zhì)破壞；（3）包覆導致的跨膜運輸阻滯和（或）細菌生長(cháng)阻遏；（4）磷脂分子抽提理論。GO作用于細菌膜表面的殺菌機制中，主要是GO與起始分子反應（Molecular Initiating Events，MIEs）[51]的作用（圖7.3），包括GO表面活性引發(fā)的磷脂過(guò)氧化，GO片層結構對細菌膜的嵌入、包裹以及磷脂分子的提取，GO表面催化引發(fā)的活性自由基等。另外，GO的尺寸在上述不同的機制中對的影響也是不同的，機械破壞和磷脂分子抽提理論表明尺寸越大的GO， 能表現出更好的能力，而氧化應激理論則認為GO 尺寸越小，其效果越好。制造氧化石墨制造常州第六元素公司可以生產(chǎn)多個(gè)型號的氧化石墨。

太赫茲技術(shù)可用于醫學(xué)診斷與成像、反恐安全檢查、通信雷達、射電天文等領(lǐng)域，將對技術(shù)創(chuàng )新、國民經(jīng)濟發(fā)展以及**等領(lǐng)域產(chǎn)生深遠的影響。作為極具發(fā)展潛力的新技術(shù)，2004年，美國**將THz科技評為“改變未來(lái)世界的**技術(shù)”之一，而日本于2005年1月8日更是將THz技術(shù)列為“國家支柱**重點(diǎn)戰略目標”**，舉全國之力進(jìn)行研發(fā)。傳統的寬帶THz波可以通過(guò)光整流、光電導天線(xiàn)、激光氣體等離子體等方法產(chǎn)生，窄帶THz波可以通過(guò)太赫茲激光器、光學(xué)混頻、加速電子、光參量轉換等方法產(chǎn)生。

氧化石墨烯經(jīng)還原處理后，對于提高其導電性、比表面等大有裨益，使得石墨烯可以應用于對于導電性、導熱性等要求更高的應用中。在還原過(guò)程，含氧官能團的去除和控制過(guò)程本身也可成為石墨烯改性的一種方式，根據還原方式的不同得到的石墨烯也具有不同的特性和應用場(chǎng)景。例如，通過(guò)熱還原方式得到的還原氧化石墨烯結構、形貌、組分可通過(guò)還原條件進(jìn)行適當的調控。Dou等1人介紹了在氬氣流下在1100-2000°C的溫度范圍內進(jìn)行熱處理得到的石墨烯結構和吸附性能的研究。所得到石墨烯粉體材料的表面積增加至超過(guò)起始前驅體材料四倍，對氧化石墨烯進(jìn)行熱還原處理提高了氧化石墨烯的熱學(xué)性能，賦予了氧化石墨烯材料熱管理方面的應用。與石墨烯量子點(diǎn)類(lèi)似，氧化石墨烯量子點(diǎn)也具備一些特殊的性質(zhì)。

RGO制備簡(jiǎn)單、自身具有受還原程度調控的帶隙，可以實(shí)現超寬譜（從可見(jiàn)至太赫茲波段）探測。氧化石墨烯的還原程度對探測性能有影響，隨著(zhù)氧化石墨烯還原程度的提高，探測器的響應率可以提高若干倍以上。因此，在CVD石墨烯方案的基礎上，研究者開(kāi)始嘗試使用還原氧化石墨烯制備類(lèi)似結構的光電探測器。對于RGO-Si器件，帶間光子躍遷以及界面處的表面電荷積累，是影響光響應的重要因素[72]。2014年，Cao等[73]將氧化石墨烯分散液滴涂在硅線(xiàn)陣列上，而后通過(guò)熱處理對氧化石墨烯進(jìn)行熱還原，制得了硅納米線(xiàn)陣列(SiNW)-RGO異質(zhì)結的室溫超寬譜光探測器。該探測器在室溫下，實(shí)現了從可見(jiàn)光(532nm)到太赫茲波(2.52THz，118.8mm)的超寬譜光探測。在所有波段中，探測器對10.6mm的長(cháng)波紅外具有比較高的光響應率可達9mA/W。松散的氧化石墨分散在堿性溶液中形成類(lèi)似石墨烯結構的單原子厚度的片段。黑龍江改性氧化石墨

掃描隧道顯微鏡照片表明，在氧化石墨中氧原子排列為矩形。黑龍江改性氧化石墨

TO具有光致親水特性，可保證高的水流速率，在沒(méi)有外部流體靜壓的情況下，與GO/TO情況相比，通過(guò)RGO/TO雜化膜的離子滲透率可降低至0.5%，而使用同位素標記技術(shù)測量的水滲透率可保持在原來(lái)的60%，如圖8.5（d-g）所示。RGO/TO雜化膜優(yōu)異的脫鹽性能，表明TO對GO的光致還原作用有助于離子的有效排斥，而在紫外光照射下光誘導TO的親水轉化是保留優(yōu)異的水滲透性的主要原因。這種復合薄膜制備方法簡(jiǎn)單，在水凈化領(lǐng)域具有很好的潛在應用。。黑龍江改性氧化石墨

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