[發(fā)明專利]基于烯丙基季銨鹽配體的復(fù)合鈣鈦礦量子點(diǎn)及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810770523.2
• 申請(qǐng)日: 2018-07-13
• 公開（公告）號(hào): CN108893104A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王新中;謝啟飛;馬艷紅;唐飛;譚曉玲;陳熙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): C09K11/02
• 分類號(hào): C09K11/02;C09K11/66;C07C209/00;C07C211/63
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 黃志云

本發(fā)明提供了一種復(fù)合鈣鈦礦量子點(diǎn)，包括鈣鈦礦量子點(diǎn)和包覆在所述鈣鈦礦量子點(diǎn)表面的烯丙基季銨鹽配體，所述烯丙基季銨鹽配體的分子結(jié)構(gòu)如下式1所示，所述式1中，R為碳原子數(shù)量為8?18的烷基或烯基，X^?為鹵素陰離子。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于半導(dǎo)體發(fā)光材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于烯丙基季銨鹽配體的復(fù)合鈣鈦礦量子點(diǎn)及其制備方法。

背景技術(shù)

鈣鈦礦量子點(diǎn)是一種新型高效的發(fā)光材料，具有很高的量子效率，發(fā)光波長(zhǎng)可調(diào)，發(fā)光質(zhì)量高，是一種十分有潛力的新型發(fā)光材料，廣泛用于LED、太陽能電池、光探測(cè)器等器件的制造。

在鈣鈦礦量子點(diǎn)的制備過程中，一般采用油酸、油胺作為配體，以約束量子點(diǎn)生長(zhǎng)過程，并使量子點(diǎn)懸浮在溶劑中，形成鈣鈦礦量子點(diǎn)的分散液，以方便旋涂工藝制備發(fā)光器件。但是由于油酸和油胺配體在量子點(diǎn)表面的吸附是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程，導(dǎo)致鈣鈦礦量子點(diǎn)表面缺陷增多，降低了熒光量子效率；同時(shí)，由于鈣鈦礦量子點(diǎn)屬于離子型晶體，空氣中的水、O₂通過溶劑擴(kuò)散到量子點(diǎn)表面，與量子點(diǎn)中的離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，破壞量子點(diǎn)的晶體結(jié)構(gòu)，造成量子點(diǎn)發(fā)光效率降低。鈣鈦礦量子點(diǎn)的穩(wěn)定性是其實(shí)用化道路上的嚴(yán)重障礙，因此，開發(fā)一種能夠提高鈣鈦礦量子點(diǎn)穩(wěn)定性的配體具有重要的實(shí)際意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種通過含烯丙基的配體聚合包覆在表面、獲得高穩(wěn)定性的基于烯丙基季銨鹽配體的復(fù)合鈣鈦礦量子點(diǎn)及其制備方法，旨在解決現(xiàn)有的鈣鈦礦量子點(diǎn)表面缺陷多，且水、O₂容易滲透破壞量子點(diǎn)的晶體結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致鈣鈦礦量子點(diǎn)穩(wěn)定性差，降低發(fā)光性能的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明一方面提供一種復(fù)合鈣鈦礦量子點(diǎn)，包括鈣鈦礦量子點(diǎn)和包覆在所述鈣鈦礦量子點(diǎn)表面的烯丙基季銨鹽配體，所述烯丙基季銨鹽配體的分子結(jié)構(gòu)如下式1所示，

所述式1中，R為碳原子數(shù)量為8-18的烷基或烯基，X^-為鹵素陰離子。

優(yōu)選的，所述X^-選自Cl^-、Br^-、I^-中的一種。

優(yōu)選的，所述烯丙基季銨鹽配體通過雙鍵聚合交聯(lián)形成網(wǎng)狀聚合物，包覆在所述鈣鈦礦量子點(diǎn)表面。

本發(fā)明一方面提供一種烯丙基季銨鹽配體的制備方法，包括以下步驟：

提供二甲基長(zhǎng)鏈烷胺、鹵代丙烯和反應(yīng)溶劑，將所述二甲基長(zhǎng)鏈烷胺和所述鹵代丙烯分別溶于所述反應(yīng)溶劑中，配置得到二甲基長(zhǎng)鏈烷胺溶液和鹵代丙烯溶液，其中，所述二甲基長(zhǎng)鏈烷胺中的長(zhǎng)鏈烷的碳原子數(shù)量為8-18；

在所述二甲基長(zhǎng)鏈烷胺溶液加熱攪拌的條件下，加入所述鹵代丙烯溶液，反應(yīng)制備得到烯丙基季銨鹽配體。

優(yōu)選的，配置所述二甲基長(zhǎng)鏈烷胺溶液的步驟中，按所述二甲基長(zhǎng)鏈烷胺與所述反應(yīng)溶劑的體積比為1:5～1:50配置。

優(yōu)選的，配置所述鹵代丙烯溶液的步驟中，按所述鹵代丙烯與所述反應(yīng)溶劑的體積比為1:5～1:50配置。

優(yōu)選的，制備所述烯丙基季銨鹽配體的步驟中，所述鹵代丙烯溶液的滴加量滿足：所述二甲基長(zhǎng)鏈烷胺和所述鹵代丙烯的體積比為1:1～1.5。

優(yōu)選的，制備所述烯丙基季銨鹽配體的步驟中，加熱攪拌使得反應(yīng)體系的溫度為30-80℃，滴加完所述鹵代丙烯溶液后，保持恒定溫度±2℃繼續(xù)反應(yīng)0.5-4h。

本發(fā)明再一方面提供一種復(fù)合鈣鈦礦量子點(diǎn)的制備方法，包括以下步驟：