[发明专利]量子点材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种量子点材料及其制备方法，所述方法步骤包括提供一量子点溶液及一含硅化合物；将所述量子点溶液与所述含硅化合物，置于一架桥剂与一氨水(NH₄OH)溶液中进行架桥反应(Cross‑linking)；形成包覆有一硅的氧化物(SiO_x)材料的一量子点材料。

技术领域

本发明是关于一种量子点材料及其制备方法，特别是涉及一种可提升量子点的热稳定性及发光效率的量子点材料及其制备方法。

背景技术

现阶段的常见发光材料以荧光粉及量子点最为普遍。然而目前荧光粉市场已趋向饱和，且荧光粉的放光光谱的半高宽普遍过宽，而至今难以突破，因此导致应用于设备上的技术受限制。于是人们纷纷趋向量子点领域发展使之成为现阶段研究潮流。

纳米材料其颗粒介于1至100纳米并依照大小而分类。半导体纳米晶体(nanocrystals；NCs)又称的为量子点(quantum dots；QDs)，其颗粒尺寸归类为0维的纳米材料。纳米材料被广泛使用于发光二极管、太阳能电池、生物标记等应用，其独特的光学、电学及磁学特性使之成为研究新兴产业。

量子点具窄半高宽的特性，故其放光特性应用于发光二极管设备上将可有效解决传统荧光粉色域不够宽广的问题，格外引起关注。

发明内容

本发明是有关于一种量子点材料及其制备方法。

首先，本发明提出一种量子点材料。量子点材料包括至少一量子点，以及一硅的氧化物(SiO_x)材料，包覆所述至少一量子点。其中，所述至少一量子点为化学通式MAX₃的钙钛矿量子点。

进一步地，所述至少一量子点为结构简式为MAX₃，包括有机-无机杂化钙钛矿量子点、全无机钙钛矿量子点或其组合。其中，阳离子M为有机离子甲胺离子、乙胺离子、甲脒离子或无机离子(Cs⁺)；金属离子A为二价的铅离子(Pb²⁺)、锡(Sn²⁺)或锗离子(Ge²⁺)；卤素离子X为属于立方、正交或者四方晶系的氯离子(Cl^-)，溴离子(Br^-)或碘离子(I^-)。

进一步地，所述全无机钙钛矿量子点为具有化学通式CsPbBr₃的一绿光全无机钙钛矿量子点、具有化学通式CsPb(I/Br)₃的一琥珀光全无机钙钛矿量子点、具有化学通式CsPbI₃的一红光全无机钙钛矿量子点或其组合。

进一步地，所述硅的氧化物(SiO_x)材料为二氧化硅(SiO₂)。

另外，本发明更提出一种量子点材料的制备方法，所述方法步骤包括提供具有一第一体积的一量子点溶液及具有一第二体积的一含硅化合物；将所述量子点溶液与所述含硅化合物，置于一架桥剂与一氨水(NH₄OH)溶液中进行架桥反应(Cross-linking)，且所述氨水(NH₄OH)溶液具有一第三体积；形成包覆有一硅的氧化物(SiO_x)材料的一量子点材料。

进一步地，所述量子点溶液包括化学通式为MAX₃的钙钛矿量子点，所述钙钛矿量子点为有机-无机杂化钙钛矿量子点、全无机钙钛矿量子点或其组合。

进一步地，所述含硅化合物为四乙基硅酸盐(TEOS)、四甲基硅酸盐(TMOS)或3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)。