[发明专利]红外量子点荧光粉的制备方法及制得的红外量子点荧光粉

说明书

本发明公开了一种红外量子点荧光粉的制备方法及制得的红外量子点荧光粉，制备方法包括以下步骤：S1、将尺寸不同的第一量子点和第二量子点按比例混合，形成混合量子点；S2、将混合量子点溶解于非极性溶剂中，形成混合溶液；S3、往混合溶液内加入带有配体的DMF溶液并振荡，直至上层变为澄清透明，完成混合量子点表面配体的交换；S4、去除上层清液后再加入非极性溶剂进行振荡；S5、重复步骤S4多次后得到下层产物；S6、将下层产物进行离心分离，得到沉淀物；S7、在沉淀物中加入极性溶剂提取配体交换后的量子点，干燥，获得红外量子点荧光粉。本发明的红外量子点荧光粉具有优异的发光性能，良好的空气稳定性。制备过程简单，成本低。

技术领域

本发明涉及量子点技术领域，尤其涉及一种红外量子点荧光粉的制备方法及制得的红外量子点荧光粉。

背景技术

半导体量子点是一种准零维的纳米材料，当颗粒尺寸进入纳米量级时，尺寸限域将引起尺寸效应、量子限域效应、宏观量子隧道效应和表面效应，从而派生出纳米体系不同于宏观体系和微观体系的低维物性，展现出许多不同于宏观体材料的物理化学性质。

PbS量子点作为Ⅳ-VI族半导体材料，也是重要的π-π键半导体材料，其具有较窄的直接带隙。与其他半导体量子点相比，PbS量子点激子半径为18nm，使其很容易获得很强的量子限域效应。由于量子点产生的荧光可以覆盖整个传输窗口，因此其在光学器件方面有着广泛的应用前景，比如红外探测器，太阳能吸收器，光学开关等。

目前，在光学器件方面应用的量子点都是单一的量子点，其主要是在近红外波段光致发光，发光效率低下且在空气中稳定性差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种提高红外发光强度的红外量子点荧光粉的制备方法及制得的红外量子点荧光粉。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种红外量子点荧光粉的制备方法，包括以下步骤：

S1、将尺寸不同的第一量子点和第二量子点按比例混合，形成混合量子点；

S2、将所述混合量子点溶解于非极性溶剂中，形成混合溶液；

S3、往所述混合溶液内加入带有配体的DMF溶液并振荡，直至上层变为澄清透明，完成所述混合量子点表面配体的交换；

S4、去除上层清液后再加入非极性溶剂进行振荡；

S5、重复步骤S4多次后得到下层产物；

S6、将所述下层产物进行离心分离，得到沉淀物；

S7、在沉淀物中加入极性溶剂提取配体交换后的量子点，干燥，获得红外量子点荧光粉。

优选地，步骤S1中，所述第一量子点的粒径为2.5-3.3nm，所述第二量子点的粒径4.5-7.5nm。

优选地，步骤S1中，所述第一量子点和第二量子点的质量比为8-10:1。

优选地，步骤S1中，所述第一量子点和第二量子点的吸收峰偏差至少大于300nm。

优选地，步骤S2中，所述非极性溶剂为正辛烷或正己烷。

优选地，步骤S2中，所述混合量子点溶解于非极性溶剂中形成40-50mg/ML的混合溶液。

优选地，步骤S3中，所述DMF溶液为PbI₂的DMF溶液、PbBr₂的DMF溶液或NH₄I的DMF溶液，提供I配体或Br配体，将所述混合量子点表面的长链有机配体置换为短链有机或无机配体。

优选地，步骤S7中，所述极性溶剂为乙酸乙酯或丙酮。

本发明还提供一种上述所述的制备方法制得的红外量子点荧光粉。