[發明專利]一種CsPb1-x

有效

• 申請號: 201811638127.0
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109942193B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 張澤龍;向衛東;梁曉娟
• 申請（專利權）人: 溫州大學
• 主分類號: C03C10/00
• 分類號: C03C10/00;C03C4/12
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;俞慧

本發明公開了一種CsPb_1?xTi_xI₃紅光微晶玻璃及其制備方法。所述的CsPb_1?xTi_xI₃紅光微晶玻璃采用B₂O₃?SiO₂?ZnO?Na₂O?K₂O基玻璃體系，CsPb_1?xTi_xI₃量子點均勻分布在B₂O₃?SiO₂?ZnO?Na₂O?K₂O基玻璃體系中；所述的CsPb_1?xTi_xI₃紅光微晶玻璃中，各組分的質量百分比含量為：B₂O₃:20?40％，SiO₂:20?60％，ZnO：10?20％，Na₂O：0?10％，K₂O：0?10％，CsPb_1?xTi_xI₃量子點：5?40％；所述CsPb_1?xTi_xI₃量子點中，x的取值為＞0且≤0.7。本發明通過熔融法制備所述，具體包括各組分原料的混合、熔制和熱處理。本發明所述的CsPb_1?xTi_xI₃紅光微晶玻璃發射紅光，波長可調，具有良好的光學性能和穩定性、較高的量子效率以及環保優勢，且制備簡單，可用于制備白光LED。

技術領域

本發明屬于發光材料領域，本發明涉及一種CsPb_1-xTi_xI₃紅光微晶玻璃及其制備方法。

背景技術

近幾年來，鈣鈦礦量子點材料由于其窄發射帶、高量子產率、發光顏色可調節等優良的特性使其在顯示、背光、固態照明等領域具有重要的應用，是具有多用途的新一代光電子材料。

然而，阻礙鈣鈦礦量子點材料應用的主要問題之一是它們的長期穩定性，特別是耐濕性，到目前為止尚未得到很好的解決。通常，鈣鈦礦量子點材料顯示出強離子性和高表面能，并且當與極性溶劑如水直接接觸時將迅速降解成其組分。而玻璃有較高的透過率，良好的耐高溫性、熱穩定性、耐腐蝕性和相對較高的強度等特點，是一種良好的發光載體材料。因此，在玻璃中通過晶粒原位生長的方法制備鈣鈦礦微晶玻璃來解決鈣鈦礦量子點的穩定性問題具有非常重要的意義。本發明課題組于2017年報道了[S.Liu et al.NovelCsPbI3QDs glass with chemical stability and optical properties.Journal of theEuropean Ceramic Society.2018,38(4):1998-2004.]一種以ZnO-B₂O₃-SiO₂為基玻璃的CsPbI₃量子點玻璃，其具有良好的水穩定性以及熱穩定性。但是，其也存在以下缺陷：

(1)從其圖2(a)提供的量子點玻璃樣品的照片可以看到，量子點在玻璃中分布很不均勻；

(2)全無機CsPbX₃鈣鈦礦量子點材料中鉛的毒性阻礙了該技術的商業化；

(3)該量子點玻璃的量子效率低，僅為4.2％。

使用其他無毒或低毒元素來取代鉛，減少鉛的含量已成為新的研究熱點。此前關于Pb元素完全或部分被取代的報道，包括毒性較小的Sn、Bi、Sb和Mn等元素。而基于Ti的卻鮮有報道，且Sn取代的鈣鈦礦其晶體結構穩定性低，Sn(II)極易被氧化。此外，如Babayigit等人所聲稱，在Sn基HP中可能存在一定程度的毒性。因此，尋找其他無毒或低毒元素來取代鉛的研究仍有待進一步深入。