[发明专利]CuInS2

说明书

本发明提供了一种CuInS₂合金量子点的制备方法，包括以下步骤：制备In₂S₃量子点：提供无机铟盐、单质硫、有机胺或有机膦，将无机铟盐、单质硫与有机胺或有机膦混合，惰性气氛下搅拌并脱气处理形成混合液，将混合液在惰性气氛下加热至80‑150℃，继续加热至180‑250℃，制备得到In₂S₃量子点；制备CuInS₂合金量子点：将所述In₂S₃量子点溶于非极性溶剂中，在惰性气氛下搅拌处理，得到In₂S₃量子点溶液；将铜离子前驱体溶入硫醇中，在惰性气氛下搅拌处理，得到Cu‑硫醇配体溶液；将所述Cu‑硫醇配体溶液匀速注入到所述In₂S₃量子点溶液中进行阳离子交换，经纯化处理，得到CuInS₂合金量子点。

技术领域

本发明属于量子点合成技术领域，尤其涉及一种CuInS₂合金量子点的制备方法。

背景技术

量子点是一种新型半导体纳米材料，其具备独特尺寸依赖的光电子性质，作为发光材料具有高能效、高稳定性、广色域等优点。近年来量子点材料受到了来自显示、照明、太阳能电池、生物标记等领域的广泛关注。

经过二十多年的发展，量子点合成技术取得了显著的成绩，可以合成得到各种高质量的量子点纳米材料。目前不断改进的溶液合成方法已经可以实现量子点材料在组分、尺寸、晶体结构等方面的高度可调。但是，在溶液合成的过程中，我们很难实现对量子点的组分、尺寸、形貌、空间取向性以及晶体结构做到同步的精确控制。特别是对于合金量子点，在单次实验步骤中，通过对多个反应组分活性的控制实现对合金量子点的成分、尺寸的控制是非常困难的。为解决单次合成胶体纳米晶过程无法解决的问题，阳离子交换技术被开发出来。

发明内容

本发明的目的在于提供一种CuInS₂合金量子点的制备方法，旨在解决单次合成量子点纳米晶、特别是合金量子点纳米晶时，合金量子点的成分、尺寸难以有效控制的问题。

本发明是这样实现的，一种CuInS₂合金量子点的制备方法，所述CuInS₂合金量子点采用阳离子交换技术制备获得，具体包括以下步骤：

制备In₂S₃量子点：提供无机铟盐、单质硫、有机胺或有机膦，将所述无机铟盐、单质硫与所述有机胺或有机膦混合，惰性气氛下搅拌并脱气处理形成混合液，将所述混合液在惰性气氛下加热至80-150℃，保温35～80min，继续加热至180-250℃，反应40～80min，制备得到In₂S₃量子点；

制备CuInS₂合金量子点：将所述In₂S₃量子点溶于非极性溶剂中，在惰性气氛下搅拌处理，得到In₂S₃量子点溶液；将铜离子前驱体溶入硫醇中，在惰性气氛下搅拌处理，得到Cu-硫醇配体溶液；将所述Cu-硫醇配体溶液匀速注入到所述In₂S₃量子点溶液中进行阳离子交换，经纯化处理，得到CuInS₂合金量子点。

以及，一种CuInS₂合金量子点，所述CuInS₂合金量子点采用上述方法制备获得。