[發(fā)明專利]金屬納米顆粒及其制備方法、QLED器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710542113.8
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN109202059B
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發(fā)明（設計）人: 程陸玲;楊一行
• 申請（專利權）人: TCL集團股份有限公司
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;H01L51/50;H01L51/54;B82Y40/00
• 代理公司: 44237 深圳中一專利商標事務所
• 代理人: 黃志云

本發(fā)明提供了一種金屬納米顆粒的制備方法，包括以下步驟：提供金屬納米顆粒種子，配置成金屬納米顆粒種子溶液；將所述金屬納米顆粒種子溶液分散處理后，加入硫醇攪拌處理1?3小時，然后采用萃取劑從混合液中離心分離，得到含有硫醇配體的金屬納米顆粒種子，分散處理后形成含有硫醇配體的金屬納米顆粒種子溶液；在所述含有硫醇配體的金屬納米顆粒種子溶液中添加鹵化季銨鹽和三鹵代乙酸，在惰性氛圍下攪拌反應，反應結束后加入淬滅劑，得到鹵素鈍化的金屬納米顆粒。

技術領域

本發(fā)明屬于量子點合成技術領域，尤其涉及一種金屬納米顆粒及其制備方法、QLED器件。

背景技術

由于具有獨特的光學、電學、磁學、結晶性質(zhì)，金屬納米顆粒在納米晶領域有著重要的應用，如利用金屬銀納米顆粒殺菌，在電學器件中利用金納米顆粒改善器件的性能，利用銀納米線制作光伏器件的電極等。但是，由于金屬納米顆粒具有尺寸效應，而尺寸差異會引起光電性質(zhì)差異，進而導致不同尺寸的金屬納米顆粒用途也不一樣。特別是金納米顆粒，在納米尺度范圍內(nèi)，由于其價帶和導帶分開，隨著尺寸的變化其相應的帶隙也會發(fā)生變化，因此制備不同尺寸大小的金納米顆粒對后續(xù)金納米顆粒的應用具有很重要的意義。

目前，制備不同大小金納米顆粒的傳統(tǒng)方法主要是調(diào)節(jié)不同前驅體的比例以及反應時間，這樣雖然也能相應的改變金納米顆粒的大小，但得到的金納米顆粒尺寸分布不均，進而造成發(fā)光峰變寬影響后續(xù)的應用。進一步制備較大顆粒尺寸(大于50nm)，往往會由于顆粒分布不均，對金納米顆粒的光電性質(zhì)造成的影響。為了改善這種納米顆粒尺寸分布不均的問題，后續(xù)的科研工作者也做了相應的改進，如利用金納米顆粒種子(較小尺寸<5nm)和表面修飾劑卟啉分子或吡啶分子的進行自組裝，但是，由此得到的金納米顆粒其相應的表面鈍化效果和穩(wěn)定性不佳。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種金屬納米顆粒及其制備方法，旨在解決現(xiàn)有方法制備的金屬納米顆粒的顆粒尺寸分布不均、表面鈍化效果和穩(wěn)定性不佳的問題。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種含有金屬納米顆粒的QLED器件。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種金屬納米顆粒的制備方法，包括以下步驟：

提供金屬納米顆粒種子，配置成金屬納米顆粒種子溶液；

將所述金屬納米顆粒種子溶液分散處理后，加入硫醇混合反應，然后采用萃取劑從混合液中離心分離，得到含有硫醇配體的金屬納米顆粒種子，分散處理后形成含有硫醇配體的金屬納米顆粒種子溶液；

在所述含有硫醇配體的金屬納米顆粒種子溶液中添加鹵化季銨鹽和三鹵代乙酸，在惰性氛圍下攪拌反應，反應結束后加入淬滅劑，得到鹵素鈍化的金屬納米顆粒。

相應的，一種金屬納米顆粒，所述金屬納米顆粒由上述方法制備獲得。

以及，一種QLED器件，包含電荷傳輸層，且所述電荷傳輸層由上述方法制備獲得的金屬納米顆粒制成。

本發(fā)明提供的金屬納米顆粒的制備方法，先在配置的金屬納米顆粒種子溶液中加入硫醇，在金屬納米顆粒種子的表面引入硫醇配體。進一步通過在所述含有硫醇配體的金屬納米顆粒種子溶液中添加鹵化季銨鹽和三鹵代乙酸，所述鹵化季銨鹽和所述三鹵代乙酸協(xié)同配合，促使含有硫醇配體的金屬納米顆粒種子與鹵素離子(所述鹵化季銨鹽提供)進行配體交換，自組裝得到鹵素鈍化的金屬納米顆粒。采用該方法制備金屬納米顆粒，可以通過調(diào)控鹵化季銨鹽和三鹵代乙酸的濃度和攪拌反應的溫度來調(diào)控金屬納米顆粒尺寸，可以得到顆粒尺寸較大的金屬納米顆粒。本發(fā)明采用鹵化季銨鹽游離出鹵素離子與金屬納米顆粒表面的巰基修飾劑先進行氧化還原反應，再進行配體交換，所述鹵素離子最終在納米晶體表面的金屬陽離子空位的偶極效應形成的作用下形成化學鍵，完成納米晶體的表面鈍化以及組裝過程。利用鹵化季銨鹽和三鹵代乙酸對金屬納米顆粒表面的金屬原子進行鈍化，制備得到的金屬納米顆粒，不僅顆粒尺寸分布均勻(尺寸離散率小于10％)，而且具有很好的表面鈍化效果和穩(wěn)定性。