[发明专利]量子点杂化纳米材料及其制备方法和发光二极管

权利要求书

1.一种量子点杂化纳米材料，所述量子点杂化纳米材料包括多个荧光颗粒，其特征在于，所述荧光颗粒包括至少一个量子点和包覆该荧光颗粒的所有量子点的调控层，所述调控层包括空穴传输物质；

所述调控层包括无机多孔材料层以及填充在所述无机多孔材料层的孔道中的空穴传输物质。

2.根据权利要求1所述的量子点杂化纳米材料，其特征在于，所述调控层的厚度在3nm至10nm之间。

3.根据权利要求1所述的量子点杂化纳米材料，其特征在于，所述无机多孔材料层的材料包括介孔二氧化硅、介孔三氧化二铝、介孔二氧化钛、微孔二氧化硅、微孔三氧化二铝、微孔二氧化钛中的至少一者。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的量子点杂化纳米材料，其特征在于，所述空穴传输物质选自聚对苯乙烯类、聚噻吩类、聚硅烷类、三苯甲烷类、三芳胺类、腙类、吡唑啉类、嚼唑类、咔唑类、丁二烯中的任意一者或者任意几者。

5.根据权利要求1至3中任意一项所述的量子点杂化纳米材料，其特征在于，所述量子点选自CdTe、CdS、CdSe、ZnSe、InP、CuInS、CuInSe、PbS、CdS/ZnS、CdSe/ZnS、CdSe/ZnSeS、CdSe/CdS、ZnSe/ZnS、InP/ZnS、CuInS/ZnS、(Zn)CuInS/ZnS、(Mn)CuInS/ZnS、AgInS/ZnS、(Zn)AgInS/ZnS、CuInSe/ZnS、CuInSeS/ZnS、PbS/ZnS、CsPbCl₃/ZnS、CsPbBr₃/ZnS、CsPhI₃/ZnS、有机-无机钙钛矿量子点、全无机钙钛矿量子点、碳量子点、硅量子点中的任意一者或者任意几者。

6.一种量子点杂化纳米材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

提供多个量子点；

在所述量子点的外部设置调控层，以获得多个荧光颗粒，所述调控层包括空穴传输物质；

在所述量子点的外部设置调控层的步骤包括：

将多孔材料前驱体溶液与包括多个量子点的胶体混合并反应，以获得多个量子点前驱体，每个所述量子点前驱体都包括由所述多孔材料前驱体形成的无机多孔材料层和由该无机多孔材料层所包覆的至少一个量子点；

在所述无机多孔材料层的孔道中设置空穴传输物质，以获得包覆至少一个量子点的调控层。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在所述无机多孔材料层的孔道中设置空穴传输物质，以获得包覆至少一个量子点的调控层的步骤包括：

将多个所述量子点前驱体与具有第一配体官能团的化合物混合，以对所述孔道进行修饰，使得所述孔道的表面具有第一配体官能团，其中，所述具有第一配体官能团的化合物包括具有巯基的化合物、具有氨基的化合物、具有羧基的化合物、具有共轭双键的化合物、具有三原子四电子共轭体系的化合物中的至少一者；

将孔道经过修饰的量子点前驱体与经过第二配体官能团修饰的空穴传输材料混合，以获得包覆有调控层的量子点，其中，所述第二配体官能团用于通过化学加成反应与所述第一配体官能团结合，且所述第二配体官能团由具有碳碳双键的化合物、具有碳碳双键的化合物的衍生物、具有碳碳三键的化合物、具有碳碳三键的化合物的衍生物中的至少一者形成，所述空穴传输材料填充在所述孔道内、并被通过所述第一配体官能团和所述第二配体官能团的结合而固定在所述孔道内。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，利用硅烷偶联剂对所述空穴传输材料进行修饰，以使得所述空穴传输材料 具有第二配体官能团。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述具有第一配体官能团的化合物包括双（二乙基氨基）硅烷、双（二甲基氨基）硅烷、双（乙基甲基氨基）硅烷、（二-异丙基酰胺基）硅烷、（二叔丁基酰胺基）硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、3-(巯基丙基)三甲氧基硅烷、3-(巯基丙基)三乙氧基硅烷中的至少一者。