[发明专利]一种自钝化量子点及其制备方法

权利要求书

1.一种自钝化量子点，其特征在于，该量子点为自钝化元素铝掺杂的量子点，量子点中铝的含量为0.1-40wt％；

所述的量子点为由量子点核及包覆在量子点核外的包覆材料构成的核壳结构；

所述的自钝化元素铝掺杂在量子点核的材料中，或者掺杂在包覆材料中。

2.根据权利要求1中所述的自钝化量子点，其特征在于，通过调控对量子点核的包覆层数调节包覆材料的厚度，包覆层数1-20层。

3.根据权利要求1所述的自钝化量子点，其特征在于，所述的量子点核为二元结构量子点核、三元结构量子点核或四元结构量子点核。

4.根据权利要求3所述的自钝化量子点，其特征在于，所述的二元结构量子点核为AX，A为镉、锌、汞、铅、锡、镓、铟、钙、钡或铜，X为硫、硒、氮、磷、砷、碲或锑；

所述的三元结构量子点核为A₁A₂X，其中A₁与A₂分别为镉、锌、汞、铅、锡、镓、铟、钙、钡或铜中的一种，且A₁与A₂不同，X为硫、硒、氮、磷、砷、碲或锑，

所述的四元结构量子点核为A₁ A₂ A₃X，其中A₁、A₂、A₃分别为镉、锌、汞、铅、锡、镓、铟、钙、钡或铜中的一种，且A₁、A₂、A₃各不同，X为硫、硒、磷、砷、碲或锑。

5.根据权利要求4所述的自钝化量子点，其特征在于，所述的二元结构量子点核选自硒化镉CdSe与磷化铟InP，所述的三元结构量子点核选自铜铟硫(CuInS₂)。

6.根据权利要求1中所述的自钝化量子点，其特征在于，所述的包覆材料以Ⅱ-Ⅵ、Ⅱ-Ⅴ、Ⅲ-Ⅵ、Ⅲ-Ⅴ、Ⅳ-Ⅵ、Ⅱ-Ⅳ-Ⅴ、Ⅱ-Ⅳ-Ⅵ族半导体材料为主体，选自硒化镉、硒化锌、硒化汞、硫化镉、硫化锌、硫化汞、碲化镉、碲化锌、碲化镉、氮化镓、氮化铟、磷化镓、锑化镓、铟镓磷、锌镉硒或镉锌硫。

7.根据权利要求6所述的一种自钝化量子点，其特征在于，所述的包覆材料选自硫化镉或硫化锌。

8.如权利要求1-7中任一项所述的自钝化量子点的制备方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：

(1)将量子点核、溶剂加入反应容器，控制温度为100-120℃，抽真空30-50分钟；

(2)向反应容器中充入惰性气体，升温到230-280℃；

(3)采用连续离子层吸附反应法(SILAR)，按每小时包覆材料前驱体溶液的注入量为量子点核元素摩尔浓度1倍或2倍，将包覆材料前驱体溶液注入反应容器对量子点核进行包覆，得到自钝化量子点；

其中铝以其前驱体的形式掺杂在量子点核的前驱体溶液中，或者掺杂在包覆材料前驱体溶液中。

9.根据权利要求8所述的自钝化量子点的制备方法，其特征在于，所述的自钝化元素铝的前驱体为铝的化合物，选自氯化铝、溴化铝、氟化铝、硝酸铝、硫酸铝、高氯酸铝、磷酸铝、乙酸铝、甲酸铝、草酸铝、丙酸铝，三甲基铝、三乙基铝、三丙基铝、三异丙基铝，三丁基铝、三仲丁基铝、三叔丁基铝，四异丙基铝、异丙醇铝、仲丁醇铝或乙酰丙酮铝。

10.根据权利要求9所述的自钝化量子点的制备方法，其特征在于，所述的铝的前驱体选自异丙醇铝或乙酰丙酮铝。