[发明专利]硫化铅量子点的制作方法、光电探测器及其制作方法

权利要求书

1.一种硫化铅量子点的制作方法，其特征在于，包括：

制备长链配体配位的硫化铅量子点溶液，所述长链配体为有机物；

制备钙钛矿前驱体溶液；以及，

将所述长链配体配位的硫化铅量子点溶液与所述钙钛矿前驱体溶液混合，并使得所述钙钛矿前驱体溶液中的钙钛矿作为短链配体而替换所述长链配体，以制得短链配体配位的硫化铅量子点。

2.如权利要求1所述的硫化铅量子点的制作方法，其特征在于，所述长链配体为脂肪酸，制备所述长链配体配位的硫化铅量子点溶液的步骤包括：

将铅盐、脂肪酸分散在非极性溶剂中，在惰性气氛下加热到100℃～180℃，反应0.5h～3h，得到第一前驱体溶液；

将硫源溶解在非极性溶剂中之后分散到所述第一前驱体溶液中，并在100℃～180℃的温度下反应0.5h～2h之后冷却到常温，得到第二前驱体溶液；以及，

采用极性溶剂将所述第二前驱体溶液进行洗涤和沉淀之后，将沉淀物溶解于非极性溶剂中，得到脂肪酸配位的硫化铅量子点溶液。

3.如权利要求2所述的硫化铅量子点的制作方法，其特征在于，所述铅盐包括氧化铅、硝酸铅、氯化铅和乙酸铅中的至少一种；所述脂肪酸包括油酸、软脂酸、亚油酸和硬脂酸中的至少一种；所述硫源包括硫、六甲基二硅硫烷、二硫化碳、油胺硫和双十二烷基二甲基溴化铵硫中的至少一种；所述非极性溶剂包括1-十八烯、正辛烷、正己烷和正丁胺中的至少一种；所述极性溶剂包括甲苯、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、γ-丁内酯、N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。

4.如权利要求1所述的硫化铅量子点的制作方法，其特征在于，制备所述钙钛矿前驱体溶液的步骤包括：

将卤化亚铅、金属卤化物和铵盐分散在极性溶剂中，常温搅拌0.5h～2h，得到钙钛矿前驱体溶液；其中，所述卤化亚铅和金属卤化物中的卤素包括Cl、Br和I中的至少一种；所述金属卤化物中的金属包括Cs、Pb、Sn、Ge、Cu、Ni、Mn、Sb、Zn和Fe中的至少一种；所述铵盐包括醋酸铵、氯化铵、溴化铵和碘化铵中的至少一种。

5.如权利要求1所述的硫化铅量子点的制作方法，其特征在于，制得所述短链配体配位的硫化铅量子点的步骤包括：

将所述长链配体配位的硫化铅量子点溶液与所述钙钛矿前驱体溶液混合，经震荡或搅拌后静置分层为上层溶液和下层溶液；

去除所述上层溶液，以保留所述下层溶液；

将分散在所述下层溶液中的交换下来的长链配体去除，以得到第三前驱体溶液；以及，

将所述第三前驱体溶液经沉淀剂添加、离心沉淀和真空干燥，得到钙钛矿配位的硫化铅量子点。

6.如权利要求5所述的硫化铅量子点的制作方法，其特征在于，通过多次重复先在保留的所述下层溶液中再次添加非极性溶剂后将形成的新的上层溶液去除的操作，来将分散在第一次保留的所述下层溶液中的交换下来的长链配体去除。

7.一种光电探测器的制作方法，其特征在于，包括：

采用如权利要求1至6中任一项所述的硫化铅量子点的制作方法，制作短链配体配位的硫化铅量子点；以及，

采用所述短链配体配位的硫化铅量子点形成一量子点薄膜于一光电探测器的表面。

8.如权利要求7所述的光电探测器的制作方法，其特征在于，采用所述短链配体配位的硫化铅量子点形成所述量子点薄膜于所述光电探测器的表面的步骤包括：

将所述短链配体配位的硫化铅量子点分散在相应的溶剂中并滤膜，以得到溶解有所述短链配体配位的硫化铅量子点的溶液；

将所述溶液涂覆在所述光电探测器的表面，并进行退火处理，以形成所述量子点薄膜于所述光电探测器的表面；其中，当进一步需要所述量子点薄膜暴露出所述光电探测器的部分表面时，采用相应的溶剂擦去需要暴露出的所述部分表面上的所述量子点薄膜。