[发明专利]复合结构硅量子点及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种复合结构硅量子点的制备方法，包括如下步骤：

将硅的无机氧化物粉体在含有还原性气体的环境中进行等离子处理，将部分所述硅的无机氧化物还原反应，然后冷却处理，生成复合结构硅量子点；其中，所述还原反应的产物含有单质硅。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将硅的无机氧化物粉体在含有还原性气体的环境中进行等离子处理的方法包括如下步骤：

将硅的无机氧化物粉体通过输送气流输送至等离子腔室内进行等离子处理；其中，所述输送气流含有所述还原性气体，所述输送气流为惰性气体。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述输送气流的流速为1-6SLPM；和/或

所述硅的无机氧化物粉体被所述输送气流输送的速率为60-500g/hr；和/或

所述还原性气体在所述输送气流中的体积含量为0.1-2％。

4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于：所述等离子处理的等离子体气体为氩气，流速为10-40SLPM；和/或

所述等离子处理的等离子体鞘气为氩气和氢气，其中，所述氩气的流速为30-60SLPM，所述氢气的流速为0.5-3SLPM。

5.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于：所述冷却处理是向所述还原反应结束后的环境中通入冷却惰性气体。

6.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于：所述硅的无机氧化物粉体包括石英砂、二氧化硅、氧化亚硅中的至少一种粉体；和/或

所述硅的无机氧化物粉体的平均粒径为0.1-10μm。

7.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于：待所述冷却处理的步骤之后，还包括将生成的所述复合结构硅量子点进行后处理的步骤：

将生成的所述复合结构硅量子点在保护气氛中进行热氧化处理。

8.一种复合结构硅量子点，其特征在于：所述复合结构硅量子点由权利要求1-7任一所述的制备方法制备获得，包括核体和包覆于所述核体的壳层，且所述核体的材料为硅量子点，所述壳层的材料为二氧化硅。

9.如权利要求8所述的复合结构硅量子点，其特征在于：所述复合结构硅量子点的一次颗粒粒径为8-10nm，所述核体的粒径为2-5nm；和/或

所述复合结构硅量子点的颗粒整体形貌呈多重分支链状结构；和/或

所述核体的形貌为球形。

10.权利要求8-9任一所述的复合结构硅量子点在制备硅量子点墨水、发光二极管、光纤通讯、半导体三极管、锂离子电池或太阳能电池中的应用。