碳量子點（CQDs）因其低成本、易于合成機製性梗阻、無毒機製、表面易功能化、可調諧的發(fā)光特性以及高穩(wěn)定性等優(yōu)勢集成應用，被視為替代傳統(tǒng)溶液可加工熒光納米材料（如有機熒光分子探討、半導體量子點及鈣鈦礦材料）的理想候選材料。

CQDs作為一種新型的溶液可加工增益材料高效流通，展現(xiàn)出替代傳統(tǒng)納米發(fā)光材料（如有機分子調解製度、量子點和鈣鈦礦）的巨大潛力。然而功能，其較低的熒光亮度和光致發(fā)光量子產率（PLQY）限制了實際應用的廣泛推廣應用的因素之一。在此背景下，利用單一前驅體制備具有超高PLQY且發(fā)光顏色可調的全彩CQDs預期，不僅有助于通過結構一致性更清晰地揭示其多色發(fā)光機制敢於監督，還能為實現(xiàn)高PLQY CQDs的普適性合成提供指導。因此結構，基于單前驅體的可調諧全彩CQDs的制備已成為該領域的重要研究方向重要的作用。

鄭州大學盧思宇教授團隊張永強研究員等以芘為碳源前體，通過有機反應分別引入苯-羧基簡單化、苯-氨基和硝基官能團力度，實現(xiàn)前體的定向功能化。隨后經溶劑熱法處理這些功能化中間體系統性，成功制備出具有藍色勇探新路、綠色和紅色熒光的CQDs。結合絕對光致發(fā)光量子產率（PLQY）測量傳遞、相對斜率法及變溫光譜分析試驗，結果表明所合成的CQDs具備接近100%的超高PLQY，被命名為unity-CQDs提供有力支撐。這些CQDs同時展現(xiàn)出很高的熒光亮度切實把製度，可達約200萬。值得注意的是自行開發，無需添加額外散射體進行部署，unity-CQDs即可在無反射鏡的泵浦系統(tǒng)中實現(xiàn)藍、綠、紅三色激光的直接發(fā)射保護好。其激光發(fā)射光譜對應的國際照明委員會（CIE）顏色坐標所圍成的色域覆蓋了國家電視標準委員會（NTSC）標準色域的152.6%組建，為目前報道的三色發(fā)光材料中最寬廣的色域范圍。與傳統(tǒng)工業(yè)染料羅丹明B相比特點，unity-CQDs表現(xiàn)出更優(yōu)異的激光增益性能深刻變革，包括更高的受激發(fā)射截面（σem）、更快的輻射躍遷速率（KR）和諧共生、更大的增益系數(shù)質生產力、更低的激光閾值以及更優(yōu)異的光穩(wěn)定性。上述特性綜合表明技術交流，unity-CQDs有望作為新一代高性能增益介質先進的解決方案，顯著推動微型化激光器的發(fā)展進程。

相關成果以“Heteroatom-Doping and Conjugation-Extension Enable Ultrahigh-Bright Full-Color Carbon Quantum Dots for Tunable Liquid-State Lasers and 3D Printing"為題發(fā)表在《Advanced Materials》上創造更多。第一作者為鄭州大學張永強研究員宣講活動，通訊作者為鄭州大學盧思宇教授。

圖文導覽：

所合成的unity-CQDs在日光照射下即可呈現(xiàn)顯著的熒光發(fā)射工藝技術，表明其具有較高的PLQYs（圖1c）效率。透射電子顯微鏡（TEM）結果顯示，B-CQDs產能提升、G-CQDs和R-CQDs的平均直徑分別為3.29 nm適應性、3.13 nm和3.39 nm，均呈球形形貌（圖1d–f）總之。高分辨率透射電子顯微鏡（HRTEM）進一步證實面向，這三種CQDs的晶面間距均為0.21 nm支撐作用，對應于石墨的（100）晶面間距研學體驗。

圖1. PLQY調研、unity-CQDs的合成示意圖及形貌表征最為突出。

X射線衍射（XRD）結果顯示落實落細，這三種CQDs在23°處均出現(xiàn)一個寬峰，對應于石墨結構的（002）晶面間距（圖2a）高效化。此外製高點項目，R-CQDs在25°處呈現(xiàn)一個小而尖銳的峰，表明其碳核具有較高的結晶度範圍和領域。傅里葉變換紅外光譜（FTIR）與X射線光電子能譜（XPS）用于表征unity-CQDs的化學官能團和分子結構有所增加。如圖2b所示，F(xiàn)TIR光譜顯示所有CQDs在3400 cm-1處有一個寬峰更高要求，在1620 cm-1處有一個尖峰越來越重要的位置，分別歸屬于–NH/OH和C=O基團的伸縮振動。具體而言，B-CQDs在1410 cm-1和1050 cm-1處顯示出C?O?C鍵的伸縮振動順滑地配合；G-CQDs在1456 cm-1和1276 cm-1處分別表現(xiàn)出C=N和C?N鍵的伸縮振動深入；R-CQDs則在1283 cm-1、1447 cm-1以及1530/1342 cm-1處顯示出C?N前沿技術、C=N和-NO2的特征振動峰基礎，同時在1410 cm-1和1050 cm-1處也檢測到C?O?C的伸縮振動。

圖2. Unity-CQDs的結構表征多種方式。

XPS分析表明對外開放，G-CQDs和R-CQDs主要由碳（C）、氮（N）和氧（O）元素組成深入交流研討。而B-CQDs中的氮含量極低有序推進，幾乎無法檢測（圖2c），說明溶劑DMF在反應過程中參與程度有限需求。XPS結果還顯示堅定不移，芘衍生的CQDs具有較高的共軛程度，這種剛性結構有利于其熒光性能的提升相對開放。此外推進高水平，氧和氮原子的摻雜對CQDs熒光發(fā)射的紅移現(xiàn)象起著關鍵作用。為進一步解析CQDs的精細結構拓展應用，采用核磁共振（1H-NMR）和高分辨率質譜（HR-MS）進行表征生產創效。1H-NMR譜圖顯示，CQDs中存在多種化學環(huán)境的氫原子：7–10 ppm處的信號歸屬于苯環(huán)上的芳香氫管理，0–3 ppm對應飽和脂肪族氫優化上下，而4–5 ppm的信號則表明氫原子連接于C?O基團（圖2h）。值得注意的是模樣，B-CQDs在3.5 ppm處出現(xiàn)寬峰生產體系，提示其含有?OH基團及額外的脂肪族C?H結構；而G-CQDs和R-CQDs則表現(xiàn)出更為顯著的芳香C?H特征信號很重要。HR-MS分析結果顯示能力和水平，B-CQDs、G-CQDs和R-CQDs的電離碎片平均分子量（MWs）分別為1041異常狀況、1162和1347研究，明顯高于前體及中間體分子，表明在合成過程中形成了較大的π共軛結構應用創新。同時提高，較小碎片的存在說明CQDs邊緣仍保留部分來自中間體的飽和官能團（如?OH、?NH2和?NO2）的特性，這些基團在電離過程中易發(fā)生斷裂脫落交流。為更準確測定CQDs的分子量，進一步開展了凝膠滲透色譜（GPC）分析（圖2i）。結果表明推進一步，B-CQDs經過、G-CQDs和R-CQDs的分子量分別為35022、29919和37231力度，與文獻報道的芳香族衍生CQDs的分子量范圍相符明確了方向。

NMR、XRD勇探新路、MS單產提升、FTIR 和 XPS 的分析結果表明，CQDs 的光學行為與其結構特征密切相關試驗。中間體中多種取代基的存在有效誘導了芘基共軛碳核的生長勞動精神，并促進了邊緣官能團的結構修飾，從而實現(xiàn)熒光發(fā)射的多樣化結構不合理。上述實驗結果與分析揭示了 unity-CQDs 的生長機制（如圖3所示）動手能力。4-羧基苯基和 4-氨基苯基取代的芘類化合物在溶劑熱條件下脫去 H2O 和 NH3 分子，形成相應的二聚體意見征詢、三聚體及其他中間體分子提升。隨后，這些中間體通過碳化與交聯(lián)反應生成具有特定碳核尺寸的低聚物的必然要求，并進一步碳化形成 B-CQDs 和 G-CQDs研究成果。對于四硝基芘衍生的化合物，則在溶劑熱條件下直接發(fā)生碳化過程（伴隨 N 和 O 元素的損失）完善好，生成含有硝基和羥基官能團的初始結構大面積。該骨架進一步與四硝基芘反應，形成氮問題分析、氧共摻雜并帶有硝基官能團的 R-CQDs培養。硝基和羧基屬于典型的吸電子基團，通常會導致目標分子的光學吸收和發(fā)射發(fā)生藍移推廣開來。然而推動，本工作中由硝基前驅體制備的 R-CQDs 卻表現(xiàn)出最長的熒光發(fā)射波長相對較高，說明硝基官能團在碳化過程中深度參與了 CQDs 核心結構的構建資源配置，形成了氮、氧摻雜的共軛骨架相關。類似地大力發展，大部分羧基也參與了 B-CQDs 碳核的形成過程。盡管 B-CQDs 和 R-CQDs 的表面仍保留羧基和硝基官能團生產效率，但這些基團對 CQDs 光致發(fā)光量子產率（PLQYs）的影響產能提升，被其所引入的雜原子摻雜效應以及芘基大尺寸剛性共軛體系所主導的增強作用所掩蓋。

圖3. 芘衍生物形成unity-CQDs的過程。

結合上述形態(tài)學分析結果通過活化，可通過構建粒徑分別為3.3 nm落地生根、3.1 nm和3.4 nm的球形多層石墨烯量子點模型，進一步驗證unity-CQDs的分子量（MW）健康發展，如圖S7（支持信息）所示有效保障。B-CQDs、G-CQDs和R-CQDs三種多層石墨烯量子點中的碳原子數(shù)分別為2749長效機製、2269和2971進一步提升，結合其XPS分析結果，對應的分子量依次為34838營造一處、28814和38086改革創新，與凝膠滲透色譜（GPC）分析所得數(shù)據高度一致∪〉蔑@著成效？紤]到CQDs中存在表面氫原子及微小結構缺陷新模式，該結果進一步驗證了所測分子量具有較高的準確性。

Unity-CQDs的光譜特性被用于闡明其高效光致發(fā)光（PL）的機制不容忽視。圖4a–c分別展示了B-CQDs講理論、G-CQDs和R-CQDs的紫外-可見（UV-vis）吸收光譜與穩(wěn)態(tài)PL光譜。它們的主要吸收峰位于390 nm不要畏懼、410 nm和535 nm服務為一體，對應于各類CQDs中n-π*電子躍遷。相應的PL發(fā)射峰分別出現(xiàn)在449 nm逐漸顯現、500 nm和610 nm全會精神，均表現(xiàn)出激發(fā)波長無關的特性，表明每種CQDs中僅存在單一的發(fā)光中心拓展基地。時間分辨PL（TRPL）衰減曲線呈現(xiàn)嚴格的單指數(shù)行為集中展示，測得平均壽命分別為2.85 ns、2.99 ns和6.36 ns（圖4d）體系流動性，進一步支持了PL過程源于單一輻射復合通道探索創新。圖4a–c插圖展示了在紫外光照射下，三種CQDs呈現(xiàn)出明亮且強烈的熒光發(fā)射實現了超越。B-CQDs新產品、G-CQDs和R-CQDs的絕對光致發(fā)光量子產率（PLQY）分別為99.79%、99.17%和98.85%（圖4e橋梁作用；圖S8長遠所需，支持信息）。作為對照讓人糾結，采用相同測試條件測得的標準羅丹明6G（Rh6G）溶液的PLQY與文獻報道值高度一致（圖S9規模，支持信息）穩定發展，驗證了實驗測量系統(tǒng)的準確性。此外聯動，通過斜率比對法對PLQY進行獨立驗證增持能力，測得三種CQDs的PLQY分別為112%、101%和105%（圖S10組成部分，表S8表現明顯更佳，支持信息），表明其真實PLQY接近100%技術節能，進一步佐證了高量子效率的可靠性指導。變溫光譜分析顯示，在室溫（300 K）下國際要求，各CQDs的輻射復合速率（KR）達到最大值流動性；溫度偏離室溫時，KR基本保持不變或略有下降競爭激烈。如圖S11（支持信息）所示持續創新，B-CQDs在加熱與冷卻過程中PL強度幾乎無變化，說明其KR始終處于飽和狀態(tài)空白區。同時協調機製，G-CQDs和R-CQDs在300 K時展現(xiàn)出很強的PL信號，對應于最高的PLQY值形勢。因此實踐者，變溫光譜結果從動力學角度進一步證實了所測超高PLQY的可信性。

圖4. Unity-CQDs的光學性能表征約定管轄。

超快瞬態(tài)吸收（TA）光譜被用于評估unity-CQDs的增益特性數據。二維（2D）和三維（3D）TA光譜（圖4g–i）分別顯示了B-CQDs、G-CQDs和R-CQDs在436 nm發揮、507 nm及646 nm處出現(xiàn)的顯著負信號顯著。這些負信號與各類CQDs穩(wěn)態(tài)的PL譜圖高度一致，并在整個探測延遲時間內持續(xù)存在開放以來，直至實驗結束仍可觀察到受激發(fā)射（SE）信號占，表明這三種高效CQDs均具備較長的增益壽命。此外提供了有力支撐，在714 nm處的B-CQDs激發創作、694 nm處的G-CQDs以及514 nm和577 nm處的R-CQDs中觀測到的正信號，歸屬于從激發(fā)單重態(tài)（S1）向更高激發(fā)態(tài)（Sn）的激發(fā)態(tài)吸收（ESA）意見征詢。盡管ESA過程可能與SE競爭泵浦光子提升，但值得注意的是，這些ESA信號所在的波長區(qū)域與SE信號區(qū)域在光譜上相距較遠的必然要求，未發(fā)生重疊研究成果。該結果說明，在unity-CQDs中應用擴展，受激發(fā)射過程基本不受激發(fā)態(tài)吸收的干擾體驗區，體現(xiàn)了其作為優(yōu)質激光增益介質的重要特征。

鑒于unity-CQDs具有顯著的增益潛力活動上，有必要通過光泵浦實驗驗證其激光性能有望。我們構建了一個無需反射鏡和額外散射元件的光泵浦系統(tǒng)，如圖S19（支持信息）所示導向作用。該設計實現(xiàn)了三個關鍵目標：首先方案，避免了反射鏡質量波動對F-P腔性能的干擾；其次十大行動，凸顯了材料本征的光學增益特性——即便在無反射鏡或額外散射結構的條件下左右，CQDs仍憑借其高增益特性和顆粒均勻性實現(xiàn)穩(wěn)定的激光發(fā)射；最重要的是綜合措施，該簡化裝置顯著降低了實驗的專業(yè)門檻與操作復雜度可靠保障，有利于快速評估溶液可溶液加工熒光納米材料的增益能力，進而推動小型化激光器的開發(fā)進程設計標準。圖5a-c顯示出開展，unity-CQDs在該系統(tǒng)中受到泵浦時產生的明亮的遠場光斑發(fā)射，表明實現(xiàn)了激光出射發揮重要帶動作用。隨著泵浦能量密度的增加意向，探測器采集的光譜半高全寬（FWHM）顯著窄化，同時發(fā)射強度急劇上升文化價值，并在449 nm開展面對面、514 nm和655 nm處出現(xiàn)明顯的發(fā)射峰（圖5a-c）。通過定量分析這些非線性響應關系（圖5d-f）非常重要，B-CQDs進一步提升、G-CQDs和R-CQDs的激光閾值分別確定為16.06、18.86和6.78 mJ cm-2營造一處。為進一步評估unity-CQDs的性能改革創新，采用相同泵浦條件下常用的商業(yè)激光染料羅丹明B（RhB）作為對照。如圖S21（支持信息）所示取得顯著成效，RhB的激光閾值為41.25 mJ cm-2新模式，表明unity-CQDs的閾值顯著低于RhB。此外不容忽視，B-CQDs組織了、G-CQDs和R-CQDs的激光發(fā)射光譜對應的CIE顏色坐標分別為（0.157, 0.017）、（0.053, 0.816）和（0.728, 0.272）進入當下，其圍成的色域區(qū)域覆蓋NTSC標準色域的152.6%（圖5g）紮實，這是目前報道的三色發(fā)光材料中最大的色域范圍效高化。這一超寬色域充分展現(xiàn)了unity-CQDs在全彩激光顯示應用中的巨大潛力。

圖5. Unity-CQDs的激光性能表征投入力度。

對高分辨率激光光譜的進一步分析揭示了多種激光模式的存在創造，從而明確證實了該無反射鏡系統(tǒng)中激光發(fā)射的隨機特性（圖5h）。在這些模式中貢獻法治，出現(xiàn)了一種占主導地位設備製造、表現(xiàn)出準單模發(fā)射特征的模式。相較于傳統(tǒng)單模激光器攻堅克難，這種基于準單模機制的激光器具備成本更低管理、器件結構更簡化以及更易于大規(guī)模應用的優(yōu)勢。測得B-CQDs雙向互動、G-CQDs和R-CQDs的增益系數(shù)分別為19.04 cm-1效率和安、43.24 cm-1和88.18 cm-1，表明unity-CQDs具有與多數(shù)有機激光材料相當甚至更優(yōu)的光學增益性能（表S15新品技，支持信息）範圍。此外，激光器的穩(wěn)定性是決定其商業(yè)化潛力的關鍵指標紮實做。在兩倍于各自激光閾值的泵浦條件下連續(xù)運行6小時后空間廣闊，unity-CQDs的發(fā)射強度仍保持在其初始值的94%、86%和83%提供深度撮合服務，而商用染料RhB在相同條件下僅維持至初始強度的62%（圖S23服務品質，支持信息），顯示出unity-CQDs顯著更優(yōu)的穩(wěn)定性組成部分。進一步地影響，于兩倍閾值泵浦條件下測得unity-CQDs的歸一化高分辨率激光光譜顯示激光峰位在初始狀態(tài)與運行6小時后幾乎一致（圖S24，支持信息）的過程中，且信噪比在整個測試過程中保持穩(wěn)定發展契機，有力驗證了其長期運行的光譜穩(wěn)定性。綜合來看促進進步，unity-CQDs在穩(wěn)定性方面表現(xiàn)突出發力，具備作為實用化穩(wěn)定激光材料的應用前景。通常迎來新的篇章，激光器的質量由多個關鍵參數(shù)共同評估智能設備，包括Q因子、增益系數(shù)蓬勃發展、閾值特點、遠場光斑分布、光束質量重要性、激光效率及長期穩(wěn)定性等又進了一步。通過系統(tǒng)梳理現(xiàn)有CQD激光器相關文獻多種場景，并將本工作的激光性能參數(shù)與先前報道結果進行對比（見表S16，支持信息）貢獻力量，我們發(fā)現(xiàn)unity-CQDs在Q因子使用、增益系數(shù)大幅拓展、閾值發行速度、遠場激光光斑清晰度及穩(wěn)定性等方面均優(yōu)于以往的激光器件。結合其在激光顯示技術中的廣闊應用潛力與時俱進，我們認為unity-CQDs有望推動溶液可加工型激光增益材料的發(fā)展進程性能。

為進一步探究CQDs的實際應用潛力，我們系統(tǒng)地展示了其在雙光子激發(fā)（TPE）熒光綜合運用、生物染色供給、單光子激發(fā)（SPE）與TPE生物成像以及固態(tài)發(fā)光復合材料中的多功能性。傳統(tǒng)下轉換發(fā)光技術面臨諸多挑戰(zhàn)實事求是，包括對高能激發(fā)光的敏感性進行探討，可能導致熒光材料降解及生物組織損傷，同時易引發(fā)生物背景熒光干擾服務水平，并受限于較淺的組織穿透深度最新。多光子激發(fā)（MPE）熒光技術憑借材料的高PLQY，為上述問題提供了有效解決方案處理方法。我們評估了unity-CQDs在MPE條件下的發(fā)射性能：在800 nm飛秒激光激發(fā)下重要作用，B-CQD、G-CQD和R-CQD分別呈現(xiàn)出清晰可辨的藍色習慣、綠色和紅色熒光發(fā)射充足，證實了TPE熒光的有效實現(xiàn)（圖S25，支持信息）的積極性。B-CQDs綠色化發展、G-CQDs和R-CQDs的主要發(fā)射峰分別位于468 nm、520 nm和643 nm使命責任。尤為關鍵的是效果，積分熒光強度與激發(fā)光能量之間呈現(xiàn)良好的線性關系，擬合斜率接近2（B-CQDs: 2.14強化意識，G-CQDs: 2.16長期間，R-CQDs: 2.05），進一步驗證了雙光子激發(fā)過程的非線性特征現場，符合TPE熒光的基本物理機制高端化。

通過細胞染色與成像實驗驗證了unity-CQDs作為低毒性生物熒光染料的應用潛力。圖6a展示了經unity-CQDs染色的人急性髓性白血参矣兴鶓?。∕E-1）細胞的SPE和TPE熒光圖像提單產，分別位于上方和下方深入實施。熒光圖像顯示，細胞質呈現(xiàn)均勻染色發展空間，而細胞核未被標記效果，表明該類CQDs具備良好的生物相容性和低細胞毒性，適用于生物熒光標記足了準備。此外合作關系，實驗還證實了unity-CQDs在紡織品染色中的高效性能：使用染色后的棉線可進行刺繡，形成具有強熒光信號的特定圖案與文字深刻內涵；顯微觀察進一步確認棉纖維染色均勻且發(fā)光明亮（圖6b）傳遞。這一應用展示為低成本、高可見性的緊急救援標識設計提供了可行的技術路徑深入闡釋。

圖6. unity-CQD 的多種應用相關性。

隨后，unity-CQDs 被摻入多種聚合物中形成復合物物聯與互聯，以推動其在固態(tài)發(fā)光領域的實際應用穩定。在實際應用中，發(fā)光材料通常以固態(tài)形式使用供給；然而優勢與挑戰，納米熒光材料普遍存在聚集誘導猝滅（ACQ）現(xiàn)象。為緩解這一問題投入力度，常將聚合物材料與 CQDs 復合使用創造；但實現(xiàn)二者之間的良好相容性仍是一項重大挑戰(zhàn)。在此工作中貢獻法治，我們將 unity-CQDs 分散于聚酰亞胺（PI）溶液中設備製造，通過干燥與固化過程成功制備出柔性薄膜（圖6c）。該薄膜在保持優(yōu)異可見光透過率的同時高質量，展現(xiàn)出出色的柔韌性相對簡便，并在折疊或彎曲的情況下維持強烈的熒光發(fā)射。此外流程，unity-CQDs 可與環(huán)氧樹脂實現(xiàn)均勻混合合作，并借助任意形狀的模具澆鑄成型，制備出具有藝術特征的復合材料助力各業，如圖6d所示極致用戶體驗；所制備的包含兔子、猴子和龍等生肖動物形象的復合塊體應用，在365 nm紫外光照射下呈現(xiàn)出極為鮮艷的熒光效果建議。

Unity-CQDs可高效應用于微納米尺度的3D打印。通過簡單攪拌，藍色不斷發展、綠色和紅色發(fā)光的CQDs可均勻分散于聚乙二醇二丙烯酸酯（PEGDA）基體中積極影響。隨后采用多材料數(shù)碼光處理打印技術，將unity-CQDs與PEGDA精確組裝為復雜的微觀結構緊密協作。在405 nm紫外光照射下越來越重要，樹脂迅速發(fā)生光聚合反應，固化形成三維結構發揮重要作用。如圖6e所示醒悟，嵌入unity-CQDs的螺旋陣列、柱狀陣列及魚鱗狀陣列均展現(xiàn)出優(yōu)異的打印精度與結構完整性去突破。這些納米級CQDs表現(xiàn)出良好的材料相容性能運用，能夠在每一打印層內均勻分布達到，確保整體結構熒光發(fā)射顏色的一致性與高強度智能設備。此外，研究團隊利用unity-CQD@PEGDA復合材料蓬勃發展，基于摩方精密面投影微立體光刻（PμSL）技術（nanoArch® P140特點，精度：10 μm）成功制備出具有高度細節(jié)還原度的埃菲爾鐵塔微縮模型。在365 nm紫外燈激發(fā)下重要性，該模型呈現(xiàn)出清晰可辨的藍又進了一步、綠、紅三色熒光發(fā)射多元化服務體系。該微型埃菲爾鐵塔尺寸為亞厘米級規劃，具備出色的空間分辨率。放大后的熒光圖像顯示便利性，其柱形框架中的unity-CQDs發(fā)出均勻且強烈的熒光全面展示，進一步驗證了材料在復雜結構中的穩(wěn)定分布與功能一致性。

此外深刻認識，在打印過程中通過替換CQD@PEGDA復合材料核心技術，可實現(xiàn)由多色熒光單元構成的單個3D打印結構。如圖6f最后兩列所示主動性，埃菲爾鐵塔模型的不同部分呈現(xiàn)出清晰的分層結構創造性，分別發(fā)射藍色、綠色和紅色熒光道路。值得注意的是規模設備，各框架區(qū)域之間無顏色重疊現(xiàn)象，顏色過渡邊界精確指導，且未因不同區(qū)域的打印方向或幾何形狀變化而受到影響競爭力；同時仍保持了強烈的熒光發(fā)射性能與高結構保真度。3D打印結果充分驗證了unity-CQDs與常規(guī)3D打印所用聚合物材料之間的優(yōu)異兼容性。上述結果有力地表明製造業，將超亮unity-CQDs與3D打印技術相結合具有廣闊前景優化服務策略，為未來3D打印微/納米級激光器件等應用提供了可行路徑。該策略在顯著提升微納激光系統(tǒng)靈活性的同時發展基礎，也為可溶液加工的小型化激光系統(tǒng)的進一步發(fā)展奠定了基礎兩個角度入手。

結論與展望：

綜上所述，以芘為前驅體成功制備了PLQY接近100%的三基色unity-CQDs同期，這類材料展現(xiàn)出超高熒光亮度生產效率、高KR值、大σem值效果，以及優(yōu)異的穩(wěn)定性與增益性能使用。在簡易的無反射鏡光泵浦系統(tǒng)中，純unity-CQDs實現(xiàn)了峰值波長分別為449 nm密度增加、514 nm和655 nm的準單模激光發(fā)射有效性。這些激光器件的色域覆蓋率達NTSC標準的152.6%，其Q因子達到溶液可加工激光材料中的優(yōu)良水平機遇與挑戰。相較于RhB廣泛關註，這些激光器表現(xiàn)出更高的增益系數(shù)、更優(yōu)異的穩(wěn)定性以及更低的閾值共創輝煌。上述激光性能充分證明了unity-CQDs作為小型化激光器理想增益介質的潛力具有重要意義。

此外，unity-CQDs 表現(xiàn)出優(yōu)異的生物相容性與染料性能大部分，兼具明亮的SPE和TPE熒光成像能力強大的功能。它們與多種聚合物具有良好的相容性，混合后仍能保持強烈的熒光發(fā)射解決方案。unity-CQDs 在薄膜優勢、紡織品、固體復合材料以及高精度微米級 3D 打印中的成功應用幅度，充分展示了其在照明結構、激光器件及可穿戴電子等精細固態(tài)功能器件中的廣闊應用前景。本研究為實現(xiàn)超高PLQY和高熒光亮度CQDs的合成提供了重要指導貢獻，不僅推動了 CQDs 材料的開發(fā)與實際應用進程規模最大，也為生物成像、微型激光器統籌、固態(tài)照明和顯示技術的發(fā)展提供了有力支持最深厚的底氣。