[發明專利]粒子及其制備方法

在審

• 申請號: 201711000325.X
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN109694705A
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（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: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/88;C09K11/06
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 官建紅

本發明屬于納米發光材料技術領域，具體涉及一種粒子及其制備方法。該粒子包括量子點核和與所述量子點核表面結合的硫醇配體，所述量子點核為單核量子點核、核殼量子點核和合金量子點核中的一種，組成所述量子點核的非金屬元素為VI族元素；其中，所述單核量子點核的表面不含S，所述核殼量子點核的外殼不含S，所述合金量子點核含有Se和/或Te；所述量子點核表面的金屬原子與所述硫醇配體中的硫原子以離子鍵的形式結合，在量子點核表面形成殼層。本發明提供的上述粒子不僅具有很好的光熱穩定性，同時會進一步增強量子點的熒光強度。

技術領域

本發明屬于納米發光材料技術領域，具體涉及一種粒子及其制備方法。

背景技術

量子點(Quantum dot)是一種準零維納米材料，類似超晶格和量子阱，其顆粒大小約為1～100nm，具有量子限域效應、表面效應、量子尺寸效應和量子隧道效應等性能，同時具有單色性好、色純度高、發光光譜窄等突出優點，是一種非常有前景的納米材料。量子點在很多領域都得到了研究與應用，尤為突出的是在量子點發光二極管、太陽能電池、生物標記等領域。

在量子點的制備過程中，通常會采用比較常規的配體如：油酸、油酸、油胺、三辛基磷、三辛基氧磷等一類不含巰基的有機表面修飾劑來作為量子點表面的配體。這一類配體與量子點表面的原子主要是依靠共價鍵的形式結合，這樣比較容易脫落，在一定程度上不能夠保證量子點的光熱穩定性，而且該類配體具有較長的碳鏈，對電荷傳輸具有阻礙效應；因此，利用這類有機配體連接的量子點制備電學器件不是理想的選擇。經過研究，利用量子點制備成電學器件時，都會用表面修飾劑對量子點進行一個配體交換處理，采用的修飾劑通常是含有巰基的烷烴類硫醇配體；現有量子點制備方法中，量子點表面配體交換后，該類硫醇配體中的巰基大部分還是以共價鍵與量子點中的表面金屬原子結合，雖然相比于其他非巰基類配體的共價結合更牢固，但在具體應用中，該量子點的穩定性、熒光強度還是不夠好。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的上述不足，提供一種粒子及其制備方法，旨在解決現有硫醇量子點表面配體交換后得到的量子點的中，硫醇配體中的大部分巰基以共價鍵與量子點中的表面金屬原子結合，從而使量子點不夠的穩定性的技術問題。

為實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：

本發明一方面提供一種粒子，包括量子點核和與所述量子點核表面結合的硫醇配體，所述量子點核為單核量子點核、核殼量子點核和合金量子點核中的一種，組成所述量子點核的非金屬元素為VI族元素；其中，所述單核量子點核的表面不含S，所述核殼量子點核的外殼不含S，所述合金量子點核含有Se和/或Te；所述量子點核表面的金屬原子與所述硫醇配體中的硫原子以離子鍵的形式結合，在量子點核表面形成殼層。

本發明另一方面提供一種上述粒子的制備方法，包括如下步驟：

提供初始量子點和硫醇配體，所述初始量子點表面連接有油溶性配體；

將所述初始量子點和所述硫醇配體溶于非共融溶劑中，在溫度為150-300℃的條件下進行量子點表面配體交換；

其中，所述初始量子點為單核量子點、核殼量子點和合金量子點中的一種，組成所述初始量子點的非金屬元素為VI族元素；且所述單核量子點的表面不含S，所述核殼量子點的外殼不含S，所述合金量子點含有Se和/或Te。