[发明专利]一种CuInS2

说明书

本发明公开了一种CuInS₂/ZnS量子点纳米材料的高温制备方法。具体包括以下步骤：(1)制备平均尺寸为2.7nm的CuInS₂/ZnS量子点，提纯后溶于十八烯；(2)将氧化锌和油酸在氩气环境下升温至300℃，反应30分钟后降温至60℃，与三正辛胺混合，获得锌前驱溶液；(3)将硫粉与三正辛基磷在氩气环境下超声至溶液澄清，得到硫前驱溶液；(4)取步骤(1)中量子点100nmol，加入三正辛胺，在氩气环境下加热至300℃，稳定3‑4分钟，依次注入步骤(2)中的锌前驱溶液和步骤(3)中的硫前驱溶液，之后每隔1小时重复上述注入过程，总注入次数为4‑5次，得到CuInS₂/ZnS量子点纳米材料。

技术领域

本发明涉及一种CuInS₂/ZnS大颗粒量子点纳米材料的高温制备方法。

背景技术

白光LED是新一代节能照明产业的主要发展方向之一，它具有功耗低、寿命长、发光效率高、环保等很多其它传统照明光源无法比拟的优势，因此被认为是 21世纪新一代的绿色光源。制备白光LED器件的常规方法是在蓝光LED芯片上涂覆下转换荧光粉(YAG:Ce)。荧光粉把LED芯片所发射的部分蓝光转换为黄光，黄光与透射出的蓝光混合形成白光。该传统白光LED的显色指数较低，不利于照明，同时还存在严重的光照老化问题。作为新一代发光材料，半导体量子点具有优异的光学性质，可作为荧光下转换材料替代荧光粉来制造白光LED器件。虽然基于CdSe量子点的白光LED已经被大量研究，但由于该量子点具有毒性和严重的自吸收，它的应用受到了限制。因此，研发自吸收弱和毒性低的量子点纳米材料来替代YAG:Ce荧光粉，对我国的白光LED照明产业有重要意义。

发明内容

本发明提供一种CuInS₂/ZnS大颗粒量子点纳米材料的高温制备方法。该方法能在较短的时间内制备具有较厚壳层的CuInS₂/ZnS半导体量子点纳米材料。

本发明的具体技术方案如下：

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是一种CuInS₂/ZnS大颗粒量子点纳米材料的高温制备方法，其步骤如下：

步骤(1)、制备CuInS₂/ZnS量子点，提纯后溶于十八烯中，CuInS₂/ZnS量子点溶于十八烯后的浓度为38～52.6nmol/mL；优选量子点的浓度为50nmol/mL，优选量子点的平均尺寸为2.7nm；

步骤(2)、将氧化锌和油酸在氩气环境下升温至290～300℃，反应20～40 分钟后降温至40～80℃，与三正辛胺混合，得到锌前驱溶液；

所述的锌前驱溶液中氧化锌的浓度为0.48mol/L～0.52mol/L，油酸与三正辛胺的体积比为1:1；

步骤(3)、在氩气环境下，将硫粉与三正辛基磷溶液超声至澄清，得到硫前驱溶液；

所述的硫前驱溶液中硫的浓度为0.98～1.02mol/L；

步骤(4)、取步骤(1)中产物，加三正辛胺，在氩气氛围下将溶液加热至 290～300℃，稳定3～4分钟；

所述的步骤(1)中的产物与三正辛胺的体积比为1:4～1:6；

步骤(5)、依次向步骤(4)的产物注入步骤(2)中的锌前驱溶液和步骤 (3)中硫前驱溶液；

所述的硫前驱溶液、锌前驱溶液和三正辛胺的体积之比为1:2:16～1:2:24；

步骤(6)、每隔1小时重复步骤(5)，重复3～4次后，得到CuInS₂/ZnS 量子点纳米材料。

本技术方案具有以下有益效果：