[發(fā)明專利]一種太陽能電池光轉(zhuǎn)換用稀土摻雜量子點材料及其制備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610046646.2
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105713613B
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉柿;孫佳奕;蘇軍;張勤遠(yuǎn)
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: C09K11/88
• 分類號: C09K11/88
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司44245
• 代理人: 羅觀祥

1.一種太陽能電池光轉(zhuǎn)換用稀土摻雜量子點材料的制備方法，其特征在于包括以下具體步驟：

(1)鐿溶液的制備：以水合乙酸鐿，油酸和十八烯為原料在真空條件下加熱攪拌，得鐿溶液；

(2)Se粉的十八烯懸濁液的制備：將Se粉分散于十八烯中，得Se粉的十八烯懸濁液；

(3)Cd溶液的制備：將氧化鎘、硬脂酸以及十八烯在真空條件下加熱攪拌，得Cd溶液；

(4)CdSe量子點的制備：取步驟(3)制備的Cd溶液，向其中分批加入Se粉的十八烯懸濁液反應(yīng)，得CdSe量子點；

(5)太陽能電池光轉(zhuǎn)換用稀土摻雜量子點材料的制備：向步驟(4)中制備得到的CdSe量子點中加入鐿溶液進(jìn)行離子交換反應(yīng)，然后再分批加入Se粉的十八烯懸濁液反應(yīng)，得目標(biāo)產(chǎn)物；

步驟(4)中所用的Cd溶液與Se粉的十八烯懸濁液的體積比為(4.5～5.5):1；

步驟(4)中所述的分批加入Se粉的十八烯懸濁液反應(yīng)是指分兩次加入，每次加入后反應(yīng)10min，反應(yīng)溫度為250℃，兩次加入的Se粉的十八烯懸濁液的體積比為1:1；

步驟(5)中所述的離子交換反應(yīng)是指在265～275℃下反應(yīng)1h；

步驟(5)中所用的CdSe量子點、鐿溶液和Se粉的十八烯懸濁液的體積比為12:(0.8～1):0.7；

步驟(5)中所述的分批加入Se粉的十八烯懸濁液反應(yīng)是指分兩次加入，每次加入后反應(yīng)5min，兩次加入的Se粉的十八烯懸濁液的體積比為5:2。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池光轉(zhuǎn)換用稀土摻雜量子點材料的制備方法，其特征在于：

步驟(1)中所用的油酸和十八烯的體積比為1:(9～11)；

步驟(1)中所得的鐿溶液中Yb³⁺濃度為0.08～0.12mol/L；

步驟(1)中，所述的加熱攪拌是指在140℃～160℃攪拌30min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池光轉(zhuǎn)換用稀土摻雜量子點材料的制備方法，其特征在于：

步驟(2)中所述的分散指超聲分散；

步驟(2)中所述的Se粉為200目的Se粉；

步驟(2)中所得的Se粉的十八烯懸浮液的濃度為0.08～0.12mol/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池光轉(zhuǎn)換用稀土摻雜量子點材料的制備方法，其特征在于：

步驟(3)中所用的氧化鎘和硬脂酸的質(zhì)量比為1:(1.0～1.2)；所得的Cd溶液中Cd²⁺濃度為0.04mol/L；

步驟(3)中所述的加熱攪拌指在110～130℃真空攪拌30min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池光轉(zhuǎn)換用稀土摻雜量子點材料的制備方法，其特征在于：

步驟(5)中反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液進(jìn)行萃取、離心分離得純化后稀土摻雜量子點材料。