[发明专利]一种合金量子点及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种合金量子点及其制备方法与应用。所述制备方法包括：向包含第一阳离子前驱体、第二阳离子前驱体、配体、金属与溶剂的混合反应体系加入阴离子前驱体，并于280～320℃反应20～120min，制得合金量子点，所述第一阳离子前驱体包括锌离子前驱体。本发明通过在原合金量子点的合成体系中加入金属粉末，合成的合金量子点相对于核壳结构的量子点，发射波长范围可到蓝光波段；同时与其他合金量子点体系相比，本发明制备的合金量子点具有较高的发光效率，较窄的半峰宽，且本发明提供的合金量子点的制备工艺简单，易于操作。

技术领域

本发明属于纳米材料制备技术领域，具体涉及一种合金量子点及其制备方法与应用。

背景技术

量子点具有较高的发光效率，较宽的激发光谱，较大的吸收系数，可以调节的发光波长等显著优势。近年，量子点材料被广泛的运用在生物成像、太阳能电池、发光二极管以及下一代显示领域中。因此合成具有较小的粒径分布、较高的发光效率、形貌可控、较窄的发光光谱，成为进几十年来企业和院校研究的热点。目前量子点材料具有两种结构，一是核壳结构即使用较宽的带隙的半导体材料对带隙较窄的半导体材料进行包覆，二是合金结构即通过同时注入两种前驱体或者进行离子交换的形式得到合金量子点。但是核壳结构的量子点因为其材料本征的原因，其发光范围具有一定限制，如CdSe/ZnS结构的量子点其发射范围是浅绿至深红，想要制备蓝色CdSe/ZnS核壳结构的量子点具有一定难度；使用同时注入两种前驱体的方法得到的量子点极其容易导致发射光谱变宽；使用离子交换的形式得到的量子点，其发光效率较低下，制备工艺相对复杂，需要多个合成步骤。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种合金量子点及其制备方法与应用，以克服现有技术的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种合金量子点的制备方法，其包括：

向包含第一阳离子前驱体、第二阳离子前驱体、配体、金属与溶剂的混合反应体系加入阴离子前驱体，并于280～320℃反应20～120min，制得合金量子点，所述第一阳离子前驱体包括锌离子前驱体。

进一步的，所述制备方法包括：将第一阳离子前驱体、第二阳离子前驱体、配体、金属与溶剂混合形成所述混合反应体系，之后于100～120℃对所述混合反应体系进行抽真空除水处理；

以及，在保护性气氛下，将所述混合反应体系升温至280～320℃，之后加入阴离子前驱体并于280～320℃反应20～120min，制得所述合金量子点。

本发明实施例还提供了由前述方法制备的合金量子点，所述合金量子点的发射波长为450nm～470nm，所述合金量子点包括镉系量子点。

本发明实施例还提供了前述的合金量子点于生物成像、太阳能电池、发光二极管或显示领域中的用途。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明通过在原合金量子点的合成体系中加入金属粉末，合成的合金量子点相对于核壳结构的量子点，发射波长范围可到蓝光波段；同时与其他合金量子点体系相比，本发明制备的合金量子点具有较高的发光效率，较窄的半峰宽，且本发明提供的合金量子点的制备工艺简单，易于操作。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例1中合金量子点CdZnSe的发射谱图；

图2是本发明对比例2中量子点CdZnSe的发射谱图。

具体实施方式