[發明專利]乙酰丙酮鋁鈍化的CsPbBr3

在審

• 申請號: 202310344720.9
• 申請日: 2023-04-03
• 公開（公告）號: CN116621216A
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 王坤華;于昊;丁建旭;高猛;陳偉;付民;寧良民;管美麗;薛建良;顏彬;李存誠
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: C01G21/00
• 分類號: C01G21/00;B82Y40/00;C03C17/00;C03C17/42;H10K50/115;H10K71/00
• 代理公司: 青島清泰聯信知識產權代理有限公司 37256
• 代理人: 陳宇瑄

本發明公開了一種乙酰丙酮鋁鈍化的CsPbBrsubgt;3/subgt;納米晶、其薄膜、其LED及制備方法，其中乙酰丙酮鋁鈍化的CsPbBrsubgt;3/subgt;納米晶的制備方法包括如下步驟：S1.將Al(acac)subgt;3/subgt;配體通過攪拌完全溶解到甲苯中，得到Al(acac)subgt;3/subgt;配體溶液；S2.將Al(acac)subgt;3/subgt;配體溶液添加到CsPbBrsubgt;3/subgt;NCs溶液中；攪拌使Al(acac)subgt;3/subgt;配體與CsPbBrsubgt;3/subgt;NCs充分反應，得到樣品；S3.在離心管中取樣品和異丙醇混合，離心，傾倒上清溶液，沉淀重分散于正己烷或正辛烷中，制得。本發明解決了影響鈣鈦礦發光層的光致發光效率和薄膜質量以及鈣鈦礦納米晶發光層的電荷傳輸的技術問題。

技術領域

本發明涉及發光材料與器件制備技術領域，具體涉及一種乙酰丙酮鋁鈍化的CsPbBr₃納米晶、其薄膜、其LED及制備方法。

背景技術

金屬鹵化物鈣鈦礦作為新一代的半導體材料，由于其帶隙可調、色域廣、色純度高、易于制備等優勢而受到廣泛關注，被認為是下一代顯示技術的有力競爭者之一。特別是基于CsPbX₃(X＝Cl、Br、I)鈣鈦礦納米晶的發光二極管(LED)的電致發光量子效率已超過20％。然而，由于鈣鈦礦納米晶形成溫度低、體積小、比表面積高，導致其表面容易形成缺陷，影響了鈣鈦礦納米晶的光電性能以及發光二極管的器件性能。

盡管傳統配體如油酸和油胺可以鈍化鈣鈦礦納米晶的表面缺陷，但這些弱結合的配體在純化過程中容易被解吸，從而影響相應鈣鈦礦納米晶的光致發光效率和薄膜質量。此外，鈣鈦礦納米晶尺寸較小，表面吸附過多的長鏈有機配體，這也阻礙了鈣鈦礦發光二極管中發光層的載流子的注入和運輸。因此，同時獲得配體結合更緊密和載流子遷移率高的鈣鈦礦納米晶發光層仍然是一個挑戰。

發明內容

鑒于此，為解決上述技術問題，本發明的目的在于提出一種乙酰丙酮鋁鈍化的CsPbBr₃納米晶、其薄膜、其LED及制備方法，解決了傳統配體如油酸和油胺與鈣鈦礦納米晶結合較弱，在純化過程中容易解吸，從而影響相應鈣鈦礦發光層的光致發光效率和薄膜質量的技術問題；另外也解決了小尺寸鈣鈦礦納米晶表面由于結合的配體較多影響鈣鈦礦納米晶發光層的電荷傳輸的技術問題。

所采用的技術方案為：

本發明的一種乙酰丙酮鋁鈍化的CsPbBr₃納米晶的制備方法，其包括如下步驟：

S1.將乙酰丙酮鋁配體通過攪拌完全溶解到甲苯中，得到乙酰丙酮鋁配體溶液；

S2.將乙酰丙酮鋁配體溶液添加到CsPbBr₃?NCs溶液中；攪拌使乙酰丙酮鋁配體與CsPbBr₃?NCs充分反應，得到樣品；

S3.在離心管中取樣品和異丙醇混合，離心，傾倒上清溶液，沉淀重分散于正己烷或正辛烷中，制得。

進一步地，S1中，將0.02mmol乙酰丙酮鋁配體通過攪拌完全溶解到1mL甲苯中；S2中，將乙酰丙酮鋁配體溶液20μL添加到CsPbBr₃?NCs溶液中；S3中，樣品和異丙醇的體積比為1:1.5。

進一步地，所述CsPbBr₃?NCs溶液是通過如下方法制備的：