[发明专利]磷化铟纳米晶的制备方法及由其制备的产品

说明书

本申请公开了一种磷化铟纳米晶的制备方法，包括：获得含有铟前体的第一溶液和含有磷前体的第二溶液，使含有铟前体的第一溶液与含有磷前体的第二溶液发生化学反应得到磷化铟纳米晶，其中，含有铟前体的第一溶液或含有磷前体的第二溶液中含有供电子化合物。本申请使用供电子化合物调节铟前体或磷前体的反应活性，可以有效控制纳米晶的生长速率，提高反应均一性，保证成核均一性，从而获得半峰宽窄、光学性能高的磷化铟纳米晶。

技术领域

本申请属于纳米材料制备技术领域，尤其涉及一种磷化铟纳米晶的制备方法及由其制备的产品。

背景技术

纳米晶由于其具有激发波长范围宽、发射峰窄、斯托克斯位移(Stokes shift)大、粒径可控、光化学稳定性强等优点，在显示、照明、生物及太阳能电池等领域有着广泛的应用。

与II-VI族基纳米晶材料相比，以磷化铟纳米晶为代表的III-V族基纳米晶材料不具有内在的毒性，环境友好，更加适用于工业化生产和应用推广，正逐渐成为当前研究的热点。然而，现有技术中磷化铟纳米晶的发光效率、发射峰半峰宽等性能相较于II-VI族基纳米晶材料还存在明显的差距，虽然现有技术通过表面酸刻蚀处理、壳层包覆、核内金属掺杂等方式对磷化铟纳米晶的光学性能提升起到了一定的作用，但是仍有很大的改进空间。

现有技术中，为了获得质量高的磷化铟量子点，常常通过调节溶剂或调控温度的方法来改变铟前体和磷前体的反应活性，但效果并不佳。

发明内容

本申请提供一种磷化铟纳米晶的制备方法，通过调节铟前体或磷前体的反应活性，控制反应速率，提高反应均一性，从而有利于制备高质量的磷化铟量子点。

根据本申请的一个方面，提供一种磷化铟纳米晶的制备方法，包括步骤：获得含有铟前体的第一溶液和含有磷前体的第二溶液，使含有铟前体的第一溶液与含有磷前体的第二溶液混合，所述铟前体与所述磷前体发生化学反应得到磷化铟纳米晶，其中，所述含有铟前体的第一溶液或含有磷前体的第二溶液中含有供电子化合物。

进一步地，供电子化合物为含氮杂环卡宾。

进一步地，含氮杂环卡宾选自如下结构式化合物中的至少一种，

其中，R₁～R₉各自独立地选自为H，或者C1-C22的烷烃链，或者C1-C22的烯烃链，或者C5-C22的芳香烃链。

进一步地，所述第一溶液和/或所述第二溶液中含有胺化合物。

进一步地，所述胺化合物包括碳原子数≥6的饱和或者不饱和胺中的至少一种。

进一步地，所述第一溶液和/或所述第二溶液中还含有有机溶剂。

进一步地，所述有机溶剂选自烷烃、烯烃、卤代烃、芳香烃、醚类、胺类、酮类和酯类中的至少一种。

进一步地，以物质的量计，供电子化合物与铟前体或磷前体的比值为(0.1～1)：1。

进一步地，铟前体为卤化铟，磷前体为有机氨基膦。

进一步地，在磷化铟纳米晶上包覆壳层。

本申请还提供了一种磷化铟纳米晶，所述磷化铟纳米晶由上述任一项制备方法获得。

与现有技术相比，本申请的优点主要在于：

本申请使用供电子化合物调节铟前体或磷前体的反应活性，可以有效控制纳米晶的生长速率，提高反应均一性，保证成核均一性，从而获得半峰宽窄、光学性能高的磷化铟纳米晶。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式，对本申请实施例中的技术方案进行详细的描述。应注意的是，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部实施方式。