基于贵金属纳米结构的表面等离子效应,特别是近场增强效应,因其在光电探测、光伏器件、生物传感等领域具有巨大的应用潜力而成为当前材料研究热点中的热点之一。纳米碳材料(如荧光碳点,石墨烯等)因其独特的光学性质同样受到研究者的密切关注。因此,将纳米碳材料与贵金属纳米结构的结合将有望通过表面等离子增强效应获得更优异的光学性能,进而在光电探测、光伏器件以及生物传感等领域获得应用。本论文以银-碳族纳米复合材料为研究对象,一方面,利用水浴法和电化学沉积法制备了银-石墨烯纳米复合材料。研究发现,石墨烯可通过电荷注入和提高近场强度来增强银纳米颗粒的表面等离子辐射。而在表面增强拉曼散射应用中,银纳米棒分散在石墨烯表面,形成更多的缺陷并且改变石墨烯表面结构,当引入罗丹明分子后,银纳米棒所产生的局部电场增强与罗丹明分子中带负电的基团由于静电作用所引起的局部电场增强共同作用,达到更强的增强效果从而致使拉曼信号显著提高,增强因子为2.58。另一方面,本论文利用水热法制备了银-碳量子点纳米复合材料,并对该纳米复合材料的光致发光性能进行了研究。当银纳米颗粒和碳量子点复合后,由于两种材料功函数的差异,会在纳米银和碳量子点之间建立一个中间电场致使碳量子点的能带弯曲。重金属汞离子引入系统后,汞离子的还原作用会弱化中间电场从而减小对能带弯曲的影响,致使辐射复合中心减少,在光照情况下发生荧光猝灭,纳米银的引入显著提高了碳量子点的重金属检测灵敏度。银-碳量子点纳米复合结构对Hg2+的检测限低至0.007μM。