[發明專利]稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點的制備方法

在審

• 申請號: 201710218210.1
• 申請日: 2017-04-05
• 公開（公告）號: CN108690619A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 鄧承雨;楊一行;錢磊;劉政;謝相偉
• 申請（專利權）人: TCL集團股份有限公司
• 主分類號: C09K11/85
• 分類號: C09K11/85
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 黃志云

本發明提供了一種稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點的制備方法，包括以下步驟：提供無機鈣鈦礦量子點、金屬螯合劑和稀土金屬鹽；將所述金屬螯合劑與所述稀土金屬鹽加入到有機溶劑中，在功率為50～1000W的條件下超聲處理0.1～30分鐘，然后螯合得到金屬絡合物溶液；將所述無機鈣鈦礦量子點加入所述金屬絡合物溶液中，在功率為10～1000W的條件下微波反應5～60分鐘，反應結束后冷卻處理，依次經離心處理、洗凈處理，得到稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點。

技術領域

本發明屬于光電材料制備技術領域，尤其涉及一種稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點的制備方法。

背景技術

無機鈣鈦礦量子點及其相關材料作為“量子點家族”新近興起的成員，在近幾年得到了廣泛的關注和研究。相較于傳統的半導體量子點，其具有出色的光學性質：窄的熒光發射峰、高的熒光量子效率，且易于修飾上各種功能基團，這些優越的性質使得無機鈣鈦礦量子點在生物傳感、生物成像、光催化和太陽能電池等領域中具有廣泛應用前景。

由于無機鈣鈦礦量子點特殊的納米結構，其主要熒光發射峰范圍在370～540nm。雖然有諸多以分離為基礎的方法都能夠得到不同發射波長的無機鈣鈦礦量子點，但都因其繁復的分離操作步驟和低的分離效率制約了這些方法的普及和發展。金屬離子摻雜法是量子點領域中傳統改變發射波長的有效手段。現有技術，即在極酸性條件下、高溫水熱合成法得到摻雜量子點，常發生熒光猝滅現象，且并未引起熒光發射波長大的遷移出現，從而影響以此作為量子點發光層原料制備得到的量子點發光二極管的性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點的制備方法，旨在解決現有方法制備得到的摻雜無機鈣鈦礦量子點常發生熒光猝滅現象，且熒光發射波長遷移不大的問題。

本發明是這樣實現的，一種稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點的制備方法，包括以下步驟：

提供無機鈣鈦礦量子點、金屬螯合劑和稀土金屬鹽；

將所述金屬螯合劑與所述稀土金屬鹽加入到有機溶劑中，在功率為50～1000W的條件下超聲處理0.1～30分鐘，然后螯合得到金屬絡合物溶液；

將所述無機鈣鈦礦量子點加入所述金屬絡合物溶液中，在功率為10～1000W的條件下微波反應5～60分鐘，反應結束后冷卻處理，依次經離心處理、洗凈處理，得到稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點。

以及，一種由上述稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點的制備方法制備得到的稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點。

本發明提供的稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點的制備方法，向通過金屬螯合劑與稀土金屬鹽預先螯合成金屬絡合物，然后將金屬絡合物與鈣鈦礦量子點通過一步微波法制備出稀土金屬摻雜的鈣鈦礦量子點。該方法不僅簡單易行，環境友好，對設備要求低，不需要大型設備儀器，而且制得的稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點性能穩定、可溶于多種有機溶劑，與未摻雜前相比，產生了明顯的發射波長遷移。

具體實施方式

為了使本發明要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明實施例提供了一種稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點的制備方法，包括以下步驟：

S01.提供無機鈣鈦礦量子點、金屬螯合劑和稀土金屬鹽；

S02.將所述金屬螯合劑與所述稀土金屬鹽加入到有機溶劑中，在功率為50～1000W的條件下超聲處理0.1～30分鐘，然后螯合得到金屬絡合物溶液；

S03.將所述無機鈣鈦礦量子點加入所述金屬絡合物溶液中，在功率為10～1000W的條件下微波反應5～60分鐘，反應結束后冷卻處理，依次經離心處理、洗凈處理，得到稀土金屬摻雜鈣鈦礦量子點。