[发明专利]钙钛矿量子点粉体、其制备方法及钙钛矿量子点功能材料

说明书

本发明提供了一种钙钛矿量子点粉体、其制备方法及钙钛矿量子点功能材料，所述钙钛矿量子点粉体的制备方法包括：将铯盐与金属盐溶于超纯水中得到溶液，其中，金属盐为铅盐、锡盐或锗盐；向溶液中加入分子筛粉体，得到混合料液；对混合料液进行喷雾干燥，得到干燥物料；将干燥物料煅烧，得到钙钛矿量子点粉体。本发明合成的量子点粉体，分子筛致密包裹于钙钛矿量子点发光体表面，具有优良的阻水阻氧效果，提升了量子点的稳定性；且便于收集、包装、存储及运输，无工业有机废液排放，绿色环保，可量产性强；另外还具有荧光波段可调、半峰宽窄、荧光效率高的特点，在光电显示领域具有重要应用价值。

技术领域

本发明涉及光电显示材料技术领域，具体而言，涉及一种钙钛矿量子点粉体、其制备方法及钙钛矿量子点功能材料。

背景技术

金属卤化物钙钛矿(ABX₃，A＝CH₃NH₃,HC(NH₂)₂,Cs；B＝Pb,Sn,Ge；X＝Cl,Br,I)在光伏电池、发光二极管(LEDs)、光电探测器及激光等光电器件及显示领域有着重要应用价值。钙钛矿量子点的稳定性问题是阻碍设备可靠运行以及钙钛矿量子点应用的主要障碍，提升钙钛矿量子点稳定性的常规措施是对量子点表面进行包裹，所用到的包裹材料通常是二氧化硅、氧化铝、氧化钛等无机氧化物，以及聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲硅氧烷、聚苯乙烯等聚合物。这些包裹材料可以帮助钙钛矿量子点抵御外界环境中的水汽、氧气以及其它化学物质的攻击，然而，由于量子点是纳米尺寸的发光物质，这些常规的将包裹材料对量子点进行包裹的方法很难对量子点进行均匀且致密的保护，而且这些材料的阻隔系数本身不太高，且表面还存在一些对水和气有亲和力的基团，不利于钙钛矿材料在光电器件中持续高效发挥作用。

发明内容

本发明解决的问题是现有采用无机氧化物或者聚合物等对量子点表面进行包裹的方法难以对量子点进行均匀且致密的保护，量子点的稳定性较差。

为解决上述问题，本发明提供一种钙钛矿量子点粉体的制备方法，包括如下步骤：

将铯盐与金属盐溶于超纯水中得到溶液，其中，所述金属盐为铅盐、锡盐或锗盐；

向所述溶液中加入分子筛粉体，得到混合料液；

对所述混合料液进行喷雾干燥，得到干燥物料；

将所述干燥物料煅烧，得到钙钛矿量子点粉体。

优选地，所述铯盐为氯化铯、溴化铯和碘化铯中一种或多种。

优选地，所述铅盐为氯化铅、溴化铅或碘化铅。

优选地，所述溶液中所述铯盐与所述金属盐的摩尔比为1:1-1:2。

优选地，所述溶液中所述铯盐与所述金属盐的质量和与所述超纯水的质量比为1:80-1:250。

优选地，所述混合料液中所述铯盐与所述金属盐的质量和与所述分子筛粉体的质量比为1:2-1:15。

优选地，所述将所述干燥物料煅烧包括：将所述干燥物料按照升温速率进行升温，升温至目标温度后煅烧预设时间。

优选地，所述将所述干燥物料按照升温速率进行升温的所述升温速率为3-7℃/min。

优选地，将所述干燥物料按照所述升温速率升温至所述目标温度的所述目标温度为450-850℃。

优选地，将所述干燥物料按照所述升温速率升温至所述目标温度后煅烧所述预设时间的所述预设时间为0.5-5h。

优选地，所述分子筛粉体为氧化铝分子筛或者介孔或微孔二氧化硅分子筛。

优选地，所述将铯盐与金属盐溶于超纯水中包括：将所述铯盐与所述金属盐溶于所述超纯水中，于80-90℃下搅拌30-40min。