[發明專利]核殼結構量子點的制備方法及由其制備的產品

在審

• 申請號: 201910451812.0
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN112011327A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 單玉亮;鄺青霞;曹越峰;楊涵妮;王允軍
• 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;C09K11/88;C09K11/56;C09K11/70;B82Y20/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請提供一種核殼結構量子點的制備方法，包括步驟：向包含量子點的第一混合液中加入陽離子前體，以及包含陰離子前體的第二混合液，陽離子前體與陰離子前體反應為量子點包覆殼層，得到核殼結構量子點，其中，陰離子前體選自如下結構式化合物中的至少一種，其中，A選自為Se，或者S；R₁～R₁₂各自獨立地選自為H，或者C1?C22的烷烴鏈，或者C1?C22的烯烴鏈，或者C5?C22的芳香烴鏈。本申請采用反應活性高的陰離子前體與陽離子前體反應，為量子點包覆了組分均勻且質量高的殼層，由此提高了量子點的熒光量子產率。

技術領域

本申請屬于納米材料制備技術領域，尤其涉及一種核殼結構量子點的制備方法及由其制備的產品。

背景技術

量子點由于其發射峰位置可調、熒光量子效率高、光譜純等優秀的光學特性，在顯示、照明、生命科學和熒光標記等領域中表現出良好的應用前景，成為最具發展潛力的納米材料之一。

量子點的表面缺陷會增加非輻射躍遷的幾率，從而對其發光特性造成不良影響。為了解決這一問題，一般在量子點的表面包覆殼層，以增強其發光效率、提高穩定性。然而，現有技術在量子點表面包覆殼層時，所選用的合成殼的前體物質的反應活性不佳，因此殼層質量較差。

現有殼層包覆技術雖然對量子點的性能提升起到了一定的作用，但仍然有很大的改進空間。

發明內容

針對上述技術問題，本申請提供一種核殼結構量子點的制備方法，旨在提升量子點的熒光量子產率。

根據本申請的一個方面，提供一種核殼結構量子點的制備方法，包括步驟：

S1、獲得包含量子點的第一混合液、包含陰離子前體的第二混合液以及陽離子前體；

S2、向包含量子點的第一混合液中加入陽離子前體，以及包含陰離子前體的第二混合液，陽離子前體與陰離子前體反應為量子點包覆殼層，得到核殼結構量子點；

其中，陰離子前體選自如下結構式化合物中的至少一種，

其中，A選自為Se，或者S；R₁～R₁₂各自獨立地選自為H，或者C1-C22的烷烴鏈，或者C1-C22的烯烴鏈，或者C5-C22的芳香烴鏈。

進一步地，陰離子前體包括硫脲、烯丙基硫脲、苯基硫脲、亞乙基硫脲、N,N'-二苯基硫脲、1,3-二乙基硫脲、N-甲硫脲、N,N'-二丁基硫脲、2,2-二甲基二苯基硫脲、1,1-二苯基硫脲、N,N'-二鄰甲苯基硫脲、1-(2-氯苯基)-3-苯基-2-硫脲、1-(4-氯苯基)-3-苯基-2-硫脲、1,3-二對甲苯基-2-硫脲、對甲苯基硫脲、1-甲基-3-苯基硫脲、硒脲、二甲基硒脲、氨基硒脲中的至少一種。

進一步地，包含量子點的第一混合液包括量子點和分散量子點的第一有機溶劑，包含陰離子前體的第二混合液包括陰離子前體和分散陰離子前體的第二有機溶劑，第一有機溶劑和第二有機溶劑互不相溶。

進一步地，第二有機溶劑的沸點在180℃以下。

進一步地，第二有機溶劑選自酮類、酯類、醚類化合物中的至少一種。

進一步地，第一有機溶劑選自C5～C22的烷烴、烯烴、芳烴、胺類化合物中的至少一種。

進一步地，步驟S2的反應溫度范圍為200～350℃。

進一步地，陽離子前體為鋅前體。

進一步地，核殼結構量子點的制備方法還包括：

重復向包含量子點的第一混合液中加入陽離子前體，以及包含陰離子前體的第二混合液，陽離子前體與陰離子前體反應為量子點包覆殼層。