[發明專利]量子點及其制備方法

有效

• 申請號: 201810614207.6
• 申請日: 2018-06-14
• 公開（公告）號: CN108997999B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 王允軍;李鑫
• 申請（專利權）人: 蘇州星爍納米科技有限公司
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種量子點及其制備方法。量子點表面結合有剛性配體，剛性配體與量子點表面的金屬原子配位結合。所述剛性配體的結構式為R₁─CONH─R₂，其中，R₁為C6～C18的烴基，R₂為H原子，或R₂為C6～C18的烴基。本發明中，由于剛性鏈的運動活性較低，即使在較高溫度環境下，剛性配體也不會劇烈運動從量子點表面脫落，從而顯著地提高了量子點的熱穩定性。

技術領域

本申請屬于量子點技術領域，具體涉及一種量子點及其制備方法。

背景技術

基于量子效應和發光特質，量子點在照明、顯示、生命科學、熒光標記、太陽能電池和光催化等領域具有廣泛的應用前景。隨著量子點合成技術的發展，應用領域對量子點的要求越來越高。

現有技術合成的量子點，在高溫環境下工作時，熒光量子產率等性能會下降，量子點的熱穩定性低，限制了量子點的使用。

發明內容

鑒于上述現有量子點存在的問題，本發明提供一種熱穩定性高的量子點及其制備方法。

本發明首先提供一種量子點，所述量子點表面結合有剛性配體，所述剛性配體與量子點表面的金屬原子配位結合，金屬原子優選S、N、O或P中的一種或多種。

本發明中，剛性配體的結構式為R₁─CONH─R₂，其中，R₁為C6～C8的烴基，R₂為H原子，或R₂為C6～C8的烴基。

在本發明較優選實施例中，所述剛性配體為C6～C36的飽和脂肪酰胺，包括但不限于硬脂酰胺、月桂酰胺、亞乙基雙硬脂酸酰胺、亞乙基雙棕櫚酸酰胺、亞乙基雙肉豆蔻酸酰胺、亞乙基雙月桂酸酰胺、亞丙基雙硬脂酸酰胺、亞丙基雙棕櫚酸酰胺、亞丙基雙肉豆蔻酸酰胺、亞丙基雙月桂酰胺、十二酰胺、十四酰胺。

在本發明較優選實施例中，所述剛性配體為C6～C36的不飽和脂肪酰胺，包括但不限于油酸酰胺、乙二胺單油酸酰胺、亞乙基雙油酸酰胺。

在本申請中，發明人發現，當量子點表面結合有長鏈剛性配體時，由于剛性鏈的運動活性較低，因此，即使在較高溫度環境下，剛性配體也不會劇烈運動從量子點表面脫落，配體與量子點結合更牢固，顯著提高了量子點的熱穩定性。

本發明中，所述量子點為核、或核殼、或合金結構，核或殼為IV族、II-VI族、II-V族、III-V族、III-VI族、IV-VI族、I-III-VI族、II-IV-VI族、II-IV-V族二元或多元半導體化合物，或是所述量子點為鈣鈦礦納米粒子、金屬納米粒子或金屬氧化物納米粒子或其混合物。

在本發明一些較為優選實施例中，所述半導體化合物包括但不限制于下述IV族半導體化合物、II-VI族半導體化合物、II-V族半導體化合物、III-V族半導體化合物、IV-VI族半導體化合物、I-III-VI族半導體化合物之間的任意一種或其組合的合金及混合物：

IV族半導體化合物，包括但不限于單質Si、Ge和二元化合物SiC、SiGe；

II-VI族半導體化合物，其二元化合物包括但不限于CdSe、CdTe、CdO、CdSe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgO、HgS、HgTe，其三元化合物包括但不限于CdSeS、CdSeTe、CdSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、HgZnS、HgSeSe，其四元化合物包括但不限于CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、HgZnSeTe、HgZnSTe、CdZnSTe、HgZnSeS；