[发明专利]一种纳米晶体及其合成方法

说明书

本发明公开了一种纳米晶体及其合成方法。所述纳米晶体的合成方法包括：提供包含量子点核的反应体系；于所述反应体系中加入硫属化合物和阳离子，从而在量子点核上包覆壳层，形成具有核壳结构的纳米晶体。本发明在量子点核上生长含硫壳层，并以硫属化合物取代三辛基膦硫(TOPS)和三丁基膦硫(TBPS)，可避免使用昂贵的三丁基硫(TBP)和三辛基膦(TOP)为配体，且避免了配置TOPS及TBPS所需时间和能耗，降低了成本及溶剂使用量，还使产物的荧光波段控制简单，合成工艺简单，适合规模化生产，尤为适应目前量子点产业化的各方面需求。本发明所获纳米晶体尺寸均一，单分散性较好，发射波长可调控，量子效率高。

技术领域

本发明涉及纳米材料制备技术领域，具体的涉及一种纳米晶体及其合成方法。

背景技术

纳米技术在过去的几十年中迅速发展，而量子点更是其中出类拔萃的一个，高质量的量子点发光性能优异，吸收带窄，发射峰窄，亮度高，在发光二极管，显示，照明等方面有着巨大的作用。

自上世纪80年代起，由于制备方法的限制，量子点的性能并没有完全展示出，直到90年代有机相合成体系的出现让量子点的发展往前跨了一大步。在紧接着的20年内，不同结构的量子点，不同组分的量子点等相继问世，并且如CdSe等量子点在显示、照明、医学检测上有了很大的应用。随着世界能源危机的加重，合成绿色、高质量、低能耗、低成本的量子点成为材料学家们一致最求的目标。

在现有传统的合成方法中，为了提高量子点的稳定性和保护量子点核的作用，都会在量子点外包裹壳层，由于ZnS的带隙较宽，与绝大多说量子点匹配。其成为了必不可少的壳层。但是在生长ZnS层过程中，为了提高S的浓度和活性，不得不引入三辛基膦或三丁基膦作为载体，需将S粉融入到三辛基膦(TOP)或三丁基膦(TBP)内。这大大的提高了量子点的制备成本和量子点制备的步骤。影响了量子点规模化生产及其终端产品的平民化进程。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种纳米晶体及其合成方法，以克服现有技术中的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种纳米晶体的合成方法，包括：

提供包含量子点核的反应体系；

于所述反应体系中加入硫属化合物和阳离子，从而在量子点核上包覆壳层，形成具有核壳结构的纳米晶体。

本发明实施例还提供一种纳米晶体，其由前述任一项所述方法合成。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

(1)本发明在II-VI、III-V、I-III-VI和I-VI量子点核外，生长含硫壳层，以硫属化合物取代三辛基膦硫(TOPS)和三丁基膦硫(TBPS)，避免使用昂贵的三丁基硫(TBP)和三辛基膦(TOP)为配体。同时，无需再通过加热超声等办法将硫与TOP及TBP配位，避免了TOPS及TBPS配置的时间和能耗。

(2)本发明所得纳米晶体的尺寸较为均一，尺寸为3～15nm，单分散性较好，发射波长可调控。其中Cd类纳米晶体的半峰宽小于25nm，量子效率可大于90％。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一中纳米晶体的谱图；

图2是本发明实施例二中纳米晶体的谱图；

图3是本发明实施例三中纳米晶体的谱图。

具体实施方式