[发明专利]核壳量子点、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种核壳量子点，其特征在于，包括量子点核以及包覆在所述量子点核外的第一壳层，所述量子点核为以化学键结合的Ⅲ族元素和Ⅴ族元素，所述Ⅲ族元素为In，所述Ⅴ族元素为P；所述第一壳层为以化学键结合的Ⅱ族元素和Ⅵ族元素,所述第一壳层中的所述Ⅱ族元素为Zn，第一壳层中的所述Ⅵ族元素为Se和/或S；所述第一壳层还掺杂有三价离子，所述三价离子选自三价阳离子、三价阴离子中的一种或多种，所述三价阳离子与所述量子点核中的至少一种Ⅲ族元素相同；或者，所述第一壳层中掺杂有三价阴离子，所述三价阴离子与所述量子点核中的至少一种Ⅴ族元素相同，其中，所述三价阳离子的离子半径大于Zn²⁺的离子半径；

所述核壳量子点还包括包覆在所述第一壳层外的第二壳层，所述第二壳层为以化学键结合的Ⅱ族元素和Ⅵ族元素；所述第二壳层中的所述Ⅱ族元素为Zn，所述第二壳层中的所述Ⅵ族元素为Se、S中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的核壳量子点，其特征在于，所述量子点核中还掺杂有Zn。

3.根据权利要求1所述的核壳量子点，其特征在于，所述第一壳层的II族元素与掺杂的所述三价离子的摩尔比为(100:1)～(10:1)。

4.根据权利要求1-3任一项所述的核壳量子点，其特征在于，所述核壳量子点为以下任一种：InP/InZnSe/ZnS、InZnP/InZnSe/ZnS、InZnP/InZnSe/ZnSeS。

5.一种核壳量子点制备方法，其特征在于，包括量子点核制备：将Ⅲ族元素前体与Ⅴ族元素前体于溶液中混合，加热反应后得到量子点核，所述Ⅲ族元素前体为铟前体，所述Ⅴ族元素前体为磷前体；

第一壳层生长：将所述量子点核与硒前体、硫前体中的一种或混合、锌前体、三价离子前体混合，加热进行反应以在所述量子点核外生长第一壳层，所述三价离子前体选自三价阳离子前体、三价阴离子前体中的一种或多种，其中，所述三价阳离子前体中的三价阳离子半径大于Zn²⁺的离子半径，所述三价阳离子前体为铟前体，所述三价阴离子前体为磷前体；

第二壳层生长：向第一壳层生长完成后的溶液中加入Ⅱ族元素前体混合均匀，然后再加入Ⅵ族元素前体，加热进行反应以在所述第一壳层外生长第二壳层。

6.根据权利要求5所述的核壳量子点制备方法，其特征在于，所述量子点核制备步骤中，所述Ⅲ族元素前体与所述Ⅴ族元素前体的质量比为(1:1)～(10:1)。

7.根据权利要求5所述的核壳量子点制备方法，其特征在于，所述量子点核制备步骤中，混合液中还加入掺杂元素的前体，所述掺杂元素为Zn。

8.根据权利要求5-7任一所述的核壳量子点制备方法，其特征在于，更具体地，所述第一壳层生长步骤中：

首先将Ⅱ族元素前体与三价阳离子前体于溶液中混合得到混合液，然后将提纯的所述量子点核注入所述混合液中，然后再向所述混合液中加入Ⅵ族元素前体与三价阴离子前体，加热进行反应以在所述量子点核外生长第一壳层；

或者，首先将Ⅱ族元素前体与三价阳离子前体于溶液中混合得到混合液，然后将提纯的所述量子点核注入前述混合液中，然后再向所述混合液中加入Ⅵ族元素前体，加热进行反应以在所述量子点核外生长第一壳层；

或者，首先将提纯的所述量子点核注入Ⅱ族元素前体的溶液中，然后再向所述溶液中加入Ⅵ族元素前体与三价阴离子前体，加热进行反应以在所述量子点核外生长第一壳层。