[发明专利]室温下高产高质CsPbBr3

说明书

本发明提供了一种室温下高产高质CsPbBr₃/Cs₄PbBr₆纳米复合发光材料的制备方法，具体包括如下步骤：(1)将溴化铅和溴化铯加入到反应溶剂中；(2)超声或搅拌使其完全反应；(3)收集沉淀即为最终产物；(4)回收反应溶剂循环使用。本发明通过一步反应将CsPbBr₃量子点嵌入到Cs₄PbBr₆本发明的合成方法不同于常规合成该材料的方法，反应物无需一步溶解于反应溶剂中，而是按照逐步溶解逐步反应的方式生成最终产物，该方法可以使反应溶剂反复回收并循环使用，绿色环保，适用于工业化生产。同时该方法要求的设备简单，合成速度更快，在消耗极少量溶剂的条件下可实现克量级循环制备，可用于背光显示，激光，光电探测器等领域。

技术领域

本发明涉及光电显示照明用纳米材料技术领域，具体涉及一种室温下高产高质CsPbBr₃/Cs₄PbBr₆纳米复合发光材料的制备方法。

背景技术

在种类繁多的量子点中，基于钙钛矿结构的量子点以其优异的发光性能，如发光效率高和发光谱线窄，受到了人们极大的关注。有机-无机杂化的CH₃NH₃PbX₃(X＝Cl，Br，I)和全无机的CsPbX₃(X＝Cl，Br，I)是当前重点研究的钙钛矿量子点。

目前有机-无机和全无机钙钛矿量子点的合成方法很多，其中，全无机钙钛矿铯铅卤纳米立方体的合成已经于2015年被首次报道。另有文献 (Protesescu L,Yakunin S,Bodnarchuk M I,et al.Nano Lett., 2015,15(6),3692–3696)公开了一种采用高温法合成的钙钛矿量子点；文献(X.Li,D.Yu,F.Cao,Y.Gu,Y.Wei,Y.Wu,J.Song and H. Zeng,Adv.Funct.Mater.,2016,26,2435–2445)公开了一种采用室温过饱和析晶法合成钙钛矿量子点。

无机钙钛矿型量子点性能独特，制备方法简单，在可见光波段的发射光的波长可调，半峰宽窄，发光效率高，在照明和显示领域以及在白光LED和光电探测器领域中有强大的应用潜力。然而，目前技术制备的量子点稳定性较差，合成的量子点一般都是以胶体溶液形式储存在己烷，辛烷以及甲苯等非极性有机溶剂中，并可达到约90％的量子产率；当处于固相(例如在薄膜中)时，在空气中氧气，水分及光照的作用下，封闭配体的丢失导致了进一步的聚集，导致其荧光发射猝灭。同时，目前合成量子点的过程中都会产生大量有毒有害的废液，并且不易操作以及大规模生产。这些问题都极大地阻碍了其在光电子领域的应用及其产业化。

发明内容

为了解决现有技术中量子点稳定性以及其产业化的的问题，本发明的技术方案如下：

一种室温下高产高质CsPbBr₃/Cs₄PbBr₆纳米复合发光材料的制备方法，具体包括如下步骤：

(1)将溴化铅和溴化铯加入到反应溶剂中；

(2)超声或搅拌使其完全反应；

(3)收集沉淀即为最终产物；

(4)回收反应溶剂并循环使用；

其中，溴化铅和溴化铯的摩尔比为1∶(1-8)，投入量超过在反应溶剂中的溶解饱和度；

所述反应温度为0-100℃；

所述反应溶剂为DMF、DMSO或二者的混合液；

所述溴化铅和溴化铯逐步溶解到反应溶剂中并逐步反应生成最终产物。所述反应溶剂至少要可以覆盖反应物，最多不能将反应物全部溶解，反应溶剂为混合物时混合比例为任意比例。