[发明专利]一种二氧化硅和氧化铝两层包覆量子点及其制备方法及量子点薄膜的制备方法

说明书

本发明提供一种二氧化硅和氧化铝两层包覆量子点及其制备方法及量子点薄膜的制备方法，所述量子点的包覆层包括二氧化硅包覆层，以及包覆于所述二氧化硅包覆层外侧的氧化铝包覆层。所述二氧化硅/氧化铝包覆量子点及其制备方法包括以下步骤：将量子点溶液分散于溶剂中，得到量子点分散液；将所述量子点分散液与硅源溶液混合，反应后与铝源溶液混合，反应后得到所述二氧化硅和氧化铝两层包覆的量子点。所述二氧化硅和氧化铝两层包覆的量子点其QY几乎保持与原量子点一致。

技术领域

本发明属于量子点技术领域，涉及一种量子点及其制备方法，尤其涉及一种二氧化硅和氧化铝两层包覆的量子点及其制备方法及量子点薄膜的制备方法。

背景技术

半导体量子点(Quantum Dots)在显示领域具备良好的应用前景，由于其半峰宽窄、荧光强度高、显示色域广等优点。但是，量子点表面具备较多的有机配体，并且配体起到稳定量子点的作用。量子点应用在显示领域中，需要把量子点分散在胶水中，并且制备成薄膜，但是，胶水中的催化剂会使其配体脱离量子点表面或者使其失效，进而造成量子点的发光效率下降。因此，需要把量子点进行包覆保护后，可以有效阻碍空气中的水氧对其侵蚀，或者胶水中的催化剂对其侵蚀，从而提高量子点的稳定性。

传统的氧化物包覆大部分是在水相中进行，而量子点为油相分散，这大大限制了量子点的包覆材料的选择，此外，大部分氧化物前驱体的水解都需要在酸性或碱性条件下进行，这对对量子点表面配体脱落或者侵蚀量子点。

CN 108441207 A公开了一种量子点复合物及其制备方法，所述量子点复合物包括量子点和包覆所述量子点的包覆材料，所述包覆材料由金属元素、氢元素、氧元素三种成分组成并且不溶于水。所述制备方法为：步骤1)：将金属醇盐加入到含有量子点的有机溶剂中，形成第一体系；步骤2)：向所述第一体系内引入水；步骤3)：在所述步骤2)之后，所述第一体系内发生反应生成量子点复合物。所述制备方法以金属醇盐为原料，却在反应中引入水作为反应物，反应危险性高，不宜进行工业化生产。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的之一在于提供二氧化硅和氧化铝两层包覆的量子点(QDs@SiO₂@Al₂O₃)及其制备方法及量子点薄膜的制备方法，所述二氧化硅和氧化铝包覆量子点后其QY几乎保持与原量子点一致。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明目的之一在于提供一种二氧化硅和氧化铝两层包覆的量子点，所述量子点的包覆层包括二氧化硅包覆层，以及包覆于所述二氧化硅包覆层外侧的氧化铝包覆层。

本发明目的之二在于提供一种二氧化硅和氧化铝两层包覆的量子点的制备方法，所述方法包括：

将量子点溶液分散于溶剂中，得到量子点分散液；将所述量子点分散液与硅源溶液混合，反应后与铝源溶液混合，反应后得到所述二氧化硅和氧化铝两层包覆的量子点。

作为本发明优选的技术方案，所述量子点包括CdSe量子点、PbSe量子点、PbS量子点、InP量子点、CdTe量子点、CuInS量子点或钙钛矿量子点中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：CdSe量子点和PbSe量子点的组合、PbSe量子点和PbS量子点的组合、PbS量子点和InP量子点的组合、InP量子点和钙钛矿量子点的组合、钙钛矿量子点和CdSe量子点的组合或CdSe量子点、PbSe量子点和PbS量子点的组合等。

优选地，所述量子点分散液浓度为30～80mg/mL，如30mg/mL、35mg/mL、40mg/mL、45mg/mL、50mg/mL、55mg/mL、60mg/mL、65mg/mL、70mg/mL、75mg/mL或80mg/mL等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

作为本发明优选的技术方案，所述溶剂为有机溶剂。