[发明专利]一种CsPb1-x

说明书

本发明公开了一种CsPb_1‑xTi_xI₃红光微晶玻璃及其制备方法。所述的CsPb_1‑xTi_xI₃红光微晶玻璃采用B₂O₃‑SiO₂‑ZnO‑Na₂O‑K₂O基玻璃体系，CsPb_1‑xTi_xI₃量子点均匀分布在B₂O₃‑SiO₂‑ZnO‑Na₂O‑K₂O基玻璃体系中；所述的CsPb_1‑xTi_xI₃红光微晶玻璃中，各组分的质量百分比含量为：B₂O₃:20‑40％，SiO₂:20‑60％，ZnO：10‑20％，Na₂O：0‑10％，K₂O：0‑10％，CsPb_1‑xTi_xI₃量子点：5‑40％；所述CsPb_1‑xTi_xI₃量子点中，x的取值为＞0且≤0.7。本发明通过熔融法制备所述，具体包括各组分原料的混合、熔制和热处理。本发明所述的CsPb_1‑xTi_xI₃红光微晶玻璃发射红光，波长可调，具有良好的光学性能和稳定性、较高的量子效率以及环保优势，且制备简单，可用于制备白光LED。

技术领域

本发明属于发光材料领域，本发明涉及一种CsPb_1-xTi_xI₃红光微晶玻璃及其制备方法。

背景技术

近几年来，钙钛矿量子点材料由于其窄发射带、高量子产率、发光颜色可调节等优良的特性使其在显示、背光、固态照明等领域具有重要的应用，是具有多用途的新一代光电子材料。

然而，阻碍钙钛矿量子点材料应用的主要问题之一是它们的长期稳定性，特别是耐湿性，到目前为止尚未得到很好的解决。通常，钙钛矿量子点材料显示出强离子性和高表面能，并且当与极性溶剂如水直接接触时将迅速降解成其组分。而玻璃有较高的透过率，良好的耐高温性、热稳定性、耐腐蚀性和相对较高的强度等特点，是一种良好的发光载体材料。因此，在玻璃中通过晶粒原位生长的方法制备钙钛矿微晶玻璃来解决钙钛矿量子点的稳定性问题具有非常重要的意义。本发明课题组于2017年报道了[S.Liu et al.NovelCsPbI3QDs glass with chemical stability and optical properties.Journal of theEuropean Ceramic Society.2018,38(4):1998-2004.]一种以ZnO-B₂O₃-SiO₂为基玻璃的CsPbI₃量子点玻璃，其具有良好的水稳定性以及热稳定性。但是，其也存在以下缺陷：

(1)从其图2(a)提供的量子点玻璃样品的照片可以看到，量子点在玻璃中分布很不均匀；

(2)全无机CsPbX₃钙钛矿量子点材料中铅的毒性阻碍了该技术的商业化；

(3)该量子点玻璃的量子效率低，仅为4.2％。

使用其他无毒或低毒元素来取代铅，减少铅的含量已成为新的研究热点。此前关于Pb元素完全或部分被取代的报道，包括毒性较小的Sn、Bi、Sb和Mn等元素。而基于Ti的却鲜有报道，且Sn取代的钙钛矿其晶体结构稳定性低，Sn(II)极易被氧化。此外，如Babayigit等人所声称，在Sn基HP中可能存在一定程度的毒性。因此，寻找其他无毒或低毒元素来取代铅的研究仍有待进一步深入。