[發明專利]一種量子點分散液、其制備方法及包含其的光電探測器

在審

• 申請號: 201711318198.8
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN108091763A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 王愷;鐘佳霖;唐浩東;孫小衛
• 申請（專利權）人: 南方科技大學
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/46;H01L51/48
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種量子點分散液的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

(I)將配體為油酸離子的量子點分散在第一溶劑中，得到第一分散液；

(II)將甲基碘化胺分散在第二溶劑中，得到第二分散液；所述第二溶劑為第一溶劑和極性溶劑的混合溶劑；

(III)將第二分散液滴加至第一分散液中，滴加完畢后得到置換溶液，靜置進行配體置換，分離固體顆粒，將其分散在第三溶劑中，得到量子點的分散液。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述量子點包括硫化鉛量子點、硒化鉛量子點中的任意1種或至少2種的組合；

優選地，所述第一溶劑為非極性溶劑；

優選地，所述第二溶劑中，第一溶劑和極性溶劑按體積比1.8:1～2.2:1混合的混合溶液；

優選地，所述非極性溶劑包括甲苯、苯、正辛烷、石油醚、正戊烷中的任意1種或2種的組合，優選甲苯；

優選地，所述極性溶劑包括二甲基甲酰胺和/或二甲亞砜；

優選地，所述第二溶劑為體積比為1.8:1～2.2:1的甲苯和二甲基甲酰胺的混合溶劑；

優選地，所述第一分散液中，配體為油酸離子的量子點的濃度為90～110mg/mL，優選100mg/mL；

優選地，所述第二分散液中，甲基碘化胺的濃度為0.009～0.011mol/mL，優選0.010mol/mL；

優選地，步驟(III)所述第二分散液滴加至第一分散液中的滴加速度為0.3～0.8mL/10s；

優選地，所述置換溶液中，配體為油酸離子的量子點的含量為360～440mg/0.003mol甲基碘化胺；

優選地，所述靜置時間為10～14h，優選12h；

優選地，所述第三溶劑為烷烴溶劑，優選辛烷、戊烷、己烷中的任意1種或2種的組合。

3.一種量子點分散液，其特征在于，所述量子點分散液通過權利要求1或2之一所述的制備方法制備得到；

優選地，所述量子點分散液中分散的量子點的配體40％以上為碘離子。

4.一種光電探測器，其特征在于，所述光電探測器包括用于提供電流的電極，以及用于光電轉化的光電轉化單元；

所述光電轉化單元包括覆蓋在基材上的量子點；

所述量子點的配體至少40％為碘離子；

優選地，所述配體至少40％為碘離子的量子點為權利要求3的量子點分散液，或通過權利要求1或2的方法制備得到；

優選地，所述基材包括玻璃板、ITO導電基板或導電疊層的任意1種；

優選地，所述導電疊層包括空穴傳輸層、空穴注入層、電子傳輸層、電子注入層中的任意1種；

優選地，所述導電基板的厚度≥100nm，優選120nm。

5.如權利要求4所述的光電探測器，其特征在于，當基材為玻璃板時，所述光電轉化單元的量子點涂覆在所述玻璃板上，且在玻璃板涂覆量子點的一側設置電極；

或者，當基材為ITO導電基板時，所述光電轉化單元的量子點涂覆在圖案化的ITO導電基板上；

或者，當導電基材為導電疊層時，所述光電轉化單元的量子點涂覆在空穴傳輸層和/或空穴注入層，與電子傳輸層和/或電子注入層之間，且在所述疊層整體的兩側設置電極。

6.如權利要求5所述的光電探測器，其特征在于，當基材為ITO導電基板時，所述光電探測器的制備方法包括如下步驟：

(1)將ITO圖案化，得到具有圖案化的ITO導電基板；

(2)將權利要求4所述的量子點分散液旋涂至具有圖案化的ITO導電基板上，并靜置成膜；

(3)重復步驟(2)n次，優選地，n≥5，得到覆蓋有量子點的導電基板；

或者，當“當導電基材為金、銀”時，所述光電探測器的制備方法包括如下步驟：

(1’)將權利要求4所述的量子點分散液旋涂至玻璃板上，并靜置成膜；

(2’)重復步驟(1)n次，優選地，n≥5，得到覆蓋有量子點的玻璃板；

(3’)將金或銀蒸鍍至步驟(1)的膜上，得到覆蓋有量子點的導電基板。