[發(fā)明專利]一種核殼結(jié)構(gòu)量子點及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711475465.2
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN109988554A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳開敏;楊一行
• 申請（專利權(quán)）人: TCL集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/88;B82Y40/00;B82Y20/00
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 官建紅

本發(fā)明屬于顯示器件領(lǐng)域，提供了一種核殼結(jié)構(gòu)量子點及其制備方法。本發(fā)明通過將鎘鋅前體溶液、硒硫前體混合液、鋅前體溶液以及硫前體溶液的混合溶液在惰性氛圍進(jìn)行混合反應(yīng)，快速合成了Cd_xZn_1?xSe_yS_1?y/ZnS核殼結(jié)構(gòu)量子點溶液，并經(jīng)過離心分離獲得Cd_xZn_1?xSe_yS_1?y/ZnS核殼結(jié)構(gòu)量子點，量子產(chǎn)率大于80％，量子點半峰寬小于30nm，并且熒光發(fā)射峰在可見光及紅外光譜范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。同時，該方法操作簡單，可重復(fù)性好，成本低，利于Cd_xZn_1?xSe_yS_1?y/ZnS核殼結(jié)構(gòu)量子點的規(guī)模化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于顯示器件領(lǐng)域，尤其涉及一種核殼結(jié)構(gòu)量子點及其制備方法。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體量子點(Quantumdots，QDs)由于其獨特的光學(xué)特性在發(fā)光器件，顯示器和其他光電器件中具有很大的應(yīng)用前景。眾所周知，光致發(fā)光(Photoluminescence，PL)發(fā)射可以通過改變顆粒的大小來獲得，如CdS和CdSe等二元II-VI量子點已被深入研究。然而，這些二元系統(tǒng)的量子點由于顆粒細(xì)小而難以被覆蓋層鈍化，導(dǎo)致量子點的不穩(wěn)定性及較低的量子產(chǎn)率。

近來，合金化的基于Zn_1-xCd_x的硫族化物量子點(例如Zn_1-xCd_xS，Zn_1-xCd_xSe和Zn_xCd_1-xS_ySe_1-y)已經(jīng)成為極有吸引力的可應(yīng)用于光電器件的發(fā)光材料，因為它們的發(fā)射峰位可以容易地通過調(diào)整組分比例以覆蓋整個可見光區(qū)域，而且這些合金量子點具有更高的穩(wěn)定性和更優(yōu)異的發(fā)光性能。另外通過在量子點核表面包覆具有更寬能級的半導(dǎo)體殼層，形成具有核殼結(jié)構(gòu)的量子點，可以顯著提升量子產(chǎn)率并且可有效抑制長波區(qū)缺陷態(tài)發(fā)光。通過采用對空氣不敏感的殼層生長前驅(qū)體以及逐層生長的合成方法，進(jìn)一步提升量子點的熒光特性及光化學(xué)穩(wěn)定性。

然而，現(xiàn)有的合成方法并不能高效可控的合成出高質(zhì)量及高量子產(chǎn)率的閃鋅礦結(jié)構(gòu)晶型和纖鋅礦結(jié)構(gòu)晶型的同種體系的量子點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種核殼結(jié)構(gòu)量子點及其制備方法，旨在解決現(xiàn)有的Cd_xZn_1-xSe_yS_1-y/ZnS核殼結(jié)構(gòu)量子點的制備方法存在的效率低、可控性差以及所制備獲得的Cd_xZn_1-xSe_yS_1-y/ZnS核殼結(jié)構(gòu)量子點質(zhì)量低、產(chǎn)率差的問題。

本發(fā)明提供了一種核殼結(jié)構(gòu)量子點的制備方法，該制備方法包括如下步驟：

在惰性氛圍中，將鎘源、鋅源混合溶解在非極性有機(jī)溶劑中，得到鎘鋅前體溶液；

在惰性氛圍中，將所述鎘鋅前體溶液加熱后注入硒硫前體混合液進(jìn)行混合反應(yīng)，得到Cd_xZn_1-xSe_yS_1-y合金量子點溶液；

將所述Cd_xZn_1-xSe_yS_1-y合金量子點溶液加熱后依次注入鋅前體溶液、硫前體溶液，得到Cd_xZn_1-xSe_yS_1-y/ZnS核殼結(jié)構(gòu)量子點溶液；