[發明專利]一種具有長壽命熱電子的量子點(QDs)及其制備方法

在審

• 申請號: 201811441701.3
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN111244204A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 吳凱豐;王荔峰;陳宗威
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: H01L31/0352
• 分類號: H01L31/0352;H01L31/18
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種具有長壽命熱電子的量子點(QDs)及其制備方法，其特征在于：其制備方法包括以下步驟：

(1)制備鎘源前驅體，首先將無機堿和有機酸，完全溶于甲醇中，得到相應鹽的甲醇溶液；接著將鎘源溶于甲醇；然后在大氣環境下將鎘源的甲醇溶液逐滴滴加至上述鹽的甲醇溶液中，攪拌1至2h后放入冰箱過夜，將得到析出的白色固體；最后將白色固體用冷甲醇洗滌3至5次，在真空室溫條件下干燥，最后得到白色粉末狀鎘源前驅體；

(2)制備銅摻雜硒化鎘量子點(Cu:CdSe QDs),首先準備銅源，將鹵化亞銅分散在高沸點有機溶劑中，抽真空后通入氬氣，再加入長鏈配體，接著超聲30-60分鐘，得到無色銅源備用；然后將(1)中得到的白色粉末鎘源前驅體，硒源與高沸點有機溶劑混合，在60-80℃下抽真空，待溶液澄清透明后，在氬氣氣氛下升溫至235℃，當溶液變紅時，將上述無色銅源注入反應體系中，反應10-30分鐘后將反應停止；最后將反應混合物轉移至離心管中，加入乙醇、丙酮的混合液洗滌樣品，最后將樣品分散在甲苯中。

2.按照權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟(1)中，所述無機堿為氫氧化鉀，氫氧化鈉中的一種；有機酸為油酸，十四烷酸中的一種，用量為無機堿與有機酸的摩爾比為1:1；鎘源為四水硝酸鎘，氯化鎘中的一種，用量為鎘源與有機酸的摩爾比為2:1；有機酸與甲醇的體積比為1:20至1:40；步驟(1)中得到的鹽的甲醇溶液與鎘源的甲醇溶液的體積比為6:1至8:1。

3.按照權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟(2)中，所述鹵化亞銅為氯化亞銅和碘化亞銅中的一種，用量為鹵化亞銅與鎘源前驅體的摩爾比為1:5至1:10；所述高沸點有機溶劑為十八烯(ODE)，用量為十八烯與鎘源前驅體的摩爾比為170:1至180:1；所述長鏈有機配體為三辛基膦(TOP)，用量為長鏈配體與鹵化亞銅的摩爾比為1:1至1:2。

4.按照權利要求1-3任一所述制備方法得到的具有長壽命熱電子的量子點(QDs),其特征在于，其銅摻雜量在0.8％-3％之間，熱電子壽命延長了5個數量級(從數百飛秒延長到數十納秒)。

5.按照權利要求4所述的具有長壽命熱電子的量子點(QDs),其特征在于：在分子電子受體存在；量子點中～82％的熱電子可以被提取，并且量子點中電荷分離態的壽命也比較長，電荷復合時間遠大于8納秒。