[发明专利]一种荧光可调的Mn掺杂CsPb2

说明书

本发明公开了一种荧光可调的Mn掺杂CsPb₂Cl_xBr_5‑x纳米晶的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）PbBr₂前驱体和己胺溴配体溶液制备；（2）MnCl₂前驱体的制备；（3）CsBr前驱体的制备：（4）Mn掺杂的CsPb₂Cl_xBr_5‑x纳米晶的制备。本发明采用常温一锅法合成钙钛矿纳米晶，其制备工艺简单，光谱可调控，最终可得到具有白光发射能力的Mn掺杂的CsPb₂Cl_xBr_5‑x纳米晶材料。

技术领域

本发明涉及到一种通过CsBr前驱体的量调节Mn掺杂的CsPb₂Cl_xBr_5-x纳米晶荧光光谱并获得白光的方法，属于钙钛矿材料的制备与光谱调控技术领域。

背景技术

无机钙钛矿纳米晶由于具有光致发光效率高、在整个可见光范围内光谱连续可调、荧光光谱线宽窄、易于合成等优点，在低成本照明和高分辨率显示领域有广泛的应用前景。钙钛矿纳米晶的优异的发光特性使其被广泛的应用在LED、太阳能电池和激光等领域。目前基于钙钛矿的白光LED主要有以下两种实现方式：第一种是将发射蓝、绿、红荧光的量子点混合获得白光。这种混合型的LED存在卤素间相互取代及色温不稳定等问题。第二种是利用激子受激发光和宽光谱的缺陷发光获得白光，这种白光LED器件性能较差，发光较弱。

发明内容

本发明提供一种荧光可调的Mn掺杂CsPb₂Cl_xBr_5-x纳米晶的制备方法，该方法获得的钙钛矿纳米晶单色性好、荧光光谱调控灵活、制备方法简单，可获得由单组分纳米晶作为发光层的白光钙钛矿LED。

本发明通过Mn掺杂可以调控铅卤钙钛矿的本征和Mn杂质得荧光波长及荧光强度比，获得具有白光发射能力的单组分Mn掺杂CsPb₂Cl_xBr_5-x纳米晶。在Mn与Pb投料比不变的情况下，通过改变体系中CsBr的量调节纳米晶的发光波长和发光强度比，实现白光发射，其具体包括如下步骤：

（1）在室温下，将PbBr₂和己胺溴按物质的量比为3:2加入装有DMF溶剂的试剂瓶中，在超声辅助下完成PbBr₂和己胺溴的溶解，制成PbBr₂前驱体和己胺溴配体溶液；

（2）在室温下，将一定量的 MnCl₂加入装有DMF溶剂的试剂瓶中在超声辅助下完成MnCl₂的溶解，制成MnCl₂前驱体溶液；

（3）在室温下，将一定量的CsBr加入装有DMF溶剂的试剂瓶中，在超声

辅助下完成CsBr的溶解，制成CsBr前驱体溶液；

（4）将步骤（1）中的PbBr₂前驱体和己胺溴配体溶液加入装有甲苯的锥形瓶中，然后将步骤（2）中的MnCl₂前驱体溶液滴加到上述混合溶液，最后将步骤（3）中的CsBr前驱体溶液滴加到上述混合溶液，形成粗溶液。将粗溶液离心提纯，得到Mn掺杂CsPb₂Cl_xBr_5-x纳米晶。

作为本发明的优选，步骤（4）所述的离心机转速为6500rpm，离心时间为15min。

作为本发明的优选，步骤（4）步骤（4）所述的提纯步骤为取沉淀分散在甲苯中。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：