碳纳米点因为其优良的生物兼容性、高强度可调节的荧光特性,引起广泛科学研究者的兴趣。然而微粒聚集诱导的荧光淬灭效应严重影响碳纳米点在固态光电领域的实际应用。在本文中,我们制备出荧光碳纳米点柔性自支撑薄膜,能够显著提高荧光量子产率至72.3%。相比于复杂的光刻技术等,我们设计一套简便易行的模版法,借助微米金字塔、纳米金字塔、微米小球等不同表面微结构的硅片,制备大面积碳纳米点薄膜(6英寸*6英寸)。所做的一系列对比实验、FDTD光学模拟和推导的理论分析公式表明,表面微结构(特别是倒金字塔结构)薄膜荧光量子产率相对于平面薄膜的大幅度提高,其主要原因在于聚合物PVA对碳纳米点对分散和表面微结构对光输出的促进。我们并没有对荧光微粒进行化学处理,而是用简单的几何光学构造就实现了固态碳纳米点荧光量子产率与液态水平几乎相同。这一工作提供了一种制备大面积柔性自支撑高荧光量子产率薄膜的普适方法。