石墨烯量子点（Graphene quantum dot）是一种新型的准零维的纳米材料，由于它的结构特殊，导致它内部的一些电子的运动受了很大的影响，在所有方向上的运动因为位置和结构而受到了不同程度的限制。所以，它表现出的量子局限效应就比其他材料更加明显，也因此受到更多的关注。这也将为光电学领域、电子学领域和电磁学领域带来不可磨灭的影响[6]。量子点的结构大小各不相同，这之中大的量子点，即被称为单电子晶体管（SET），则被用来放在探测器之内，来了解旁边小量子点内的电荷状态。将得到的石墨烯与双量子点器件串联，而该石墨烯被单电子的晶体管多栅极控制，低温条件的输运，上述器件的双点的耦合强度是可以调节强弱的。这样把石墨烯引用到电子器件中的做法，也是创新的改革，引入石墨烯后能够引起材料遂穿耦合能的大小变化，这样的变化说明，这个可控度非常高的系统未来十分有可能会变成一种无核的自旋量子方面的新型信息器件[7]。同时，科学家们发现，如果将双层原子的石墨烯与双量子点进行并联，而石墨烯则是栅极调控的，这样的设计就能够调节并联在一起的双点的耦合区间，只要调整侧栅电极和背栅电极就能做到。从双点耦合所测得的蜂窝图中，我们可以抽取到耦合能、耦合电容等参数的高灵敏度等相关参数，通过这些参数我们能够知道库仑阻塞信号，还有激发态能谱，这些信息统统来自量子点的内部。而且，该方法连经过传统输运方法都很难测量甚至是测量不到的，非常微弱库仑充电信号都能够探测到。

也正是因为石墨烯量子点所拥有上文中提到的那些优秀的、特殊的性质，这也就吸引了更多的科学家参与到对石墨烯量子点应用价值研究中来。此外，在生物成像方面，可以使用含有石墨烯量子点的溶液来培养或者处理细胞，经过如许的处理，通过生物成像便能够轻易地观测到石墨烯量子点所发出的荧光。这一发现能够充分说明，石墨烯量子点可以很好地应用于对比度很高的生物成像的相关应用之中。而在其他方向，如药物的传输，则把石墨烯量子点经过特殊的处理，能够使其和药物一起包裹，再将处理好的包裹物放到制好的胶囊的里面，其起到很棒的荧光标记的作用，这样处理之后，便可以在长时间内，反复地利用超声波对药物的释放起到很大的作用，这种方法所制得的胶囊，均能够在水不溶性的药物控制部分和释放部分中发挥出神奇的作用。同时，在传感器方面，正是因为石墨烯量子点独特的光致发光，其在不同浓度的金属离子溶液中也会对发光强度产生很大的影响。最近有新研制出来并应用于生产中的金属离子相关的探测器和传感器，他们的共同点是把石墨烯量子点作为基础。而在光催化方面呢，光能够催化的氧化过程中，本来紫外光就会产生电子空穴对，但是可见光的波长却要远大于二氧化钛半导体的带隙能量所对应的波长，这一特性大大地限制了其在可见光下的活性。若利用将石墨烯量子点与二氧化钛结合在一起的一种复合系统的话，在可见光的波长范围内，会发现光催化作用变强了很多。在光电子学方面，若能够将石墨烯量子点和氧化锌纳米线结合在一起，用来作为吸收太阳光的材料，那么，所得到的材料可以应用到光伏电池中。因为，若石墨烯量子点和氧化锌纳米线结合在一起，其接触面上就会发生电荷的转移，这也使得这种新型的电池会

拥有一个更高的内量子效率，最高会有87 %，新的开路电压能够有0。8 V[8]。 

图1。 1  石墨烯量子点这个新型纳米材料因其所拥有的特殊性质而广泛应用在如图内的相关领域中[8]