Chấm lượng tử carbon (CQDs) với các ưu điểm như dễ tổng hợp với chi phí thấp và ít độc hại đã và đang được nghiên cứu rộng rãi ở các khía cạnh như tổng hợp hay ứng dụng trong y - sinh. Mặc dù vậy, tiềm năng ứng dụng của CQDs trong các thiết bị quang điện tử như đèn LED hữu cơ (OLED), pin mặt trời hay cảm biến quang học chưa được làm sáng tỏ. Trong nghiên cứu này, chúng tôi so sánh tính chất hấp thụ và phát xạ quang học của CQDs tổng hợp bằng phương pháp phân hủy nhiệt hỗn hợp citric acid và ethylenediamine ở trạng thái lỏng và trạng thái rắn. So với trạng thái lỏng, phổ hấp thụ của CQDs trạng thái rắn chuyển dịch đỏ 0,15 eV trong khi phổ phát xạ chuyển dịch 0,4 eV. Tương tác π- π giữa các CQDs ở trạng thái rắn làm tăng mật độ trạng thái, giảm khoảng cách giữa các CQDs và do đó làm tăng cường hiệu suất truyền năng lượng giữa các CQDs. Kết quả này có thể mở ra khả năng ứng dụng CQDs trong các thiết bị quang điện tử sử dụng màng mỏng CQDs ở trạng thái rắn.

Carbon quantum dots (CQDs) with noble properties such as low-cost, easy production in a large scale and non-toxicity have been widely investigated in the synthesis as well as bio-applications aspects. However, their potential application in important opto-electronic devices such as organic light emitting diodes (OLEDs), solar cells and light sensors has not been fully explored yet. In this report, we compared absorption and emission properties of CQDs that were prepared by pyrolysis of citric acid and ethylenediamine in solution and solid states. The absorption spectrum of CQD solid was red-shifted by about 0.15 eV while its emission spectrum was red-shifted by 0.4 eV as compared with those of solution CQDs. It has been demonstrated that π- π interactions increase the density of sate and reduce the interdistance among CQDs in solid state giving rise to enhancement in energy transfer efficiency. The results would pave a new path to the deployment of CQDs in optoelectronic devices whe-re thin films of CQDs are essential.