[发明专利]纳米晶、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种纳米晶，其特征在于，包括：

半导体材料的芯；

二氧化硅层，位于所述芯表面上；

配体层，位于所述二氧化硅层的远离所述芯的表面上，所述配体层包括第一配体，所述第一配体包括金属盐。

2.根据权利要求1所述的纳米晶，其特征在于，所述配体层包括第二配体，所述第二配体包括脂肪胺、有机膦中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的纳米晶，其特征在于，所述有机膦选自具有如下化学式的有机膦中的一种或多种：其中所述R₁选自H、苯环或碳个数为4～22的烃基，所述R₂、所述R₃各自独立地选自碳个数为4～22的烃基或苯环，优选所述R₁、所述R₂、所述R₃各自独立地选自碳个数为4～8的烷基；所述脂肪胺选自碳个数为6～12的脂肪胺中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的纳米晶，其特征在于，所述金属盐选自羧酸盐、卤化物、硝酸盐和硫酸盐中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的纳米晶，其特征在于，所述金属盐选自IA族金属盐、IIA族金属盐、IIIA族金属盐、过渡金属盐中的任一种或多种的组合，优选所述金属盐选自铝盐、镁盐、钙盐、钾盐、锂盐、锆盐、锌盐、锰盐、铜盐中的任一种或多种。

6.根据权利要求1所述的纳米晶，其特征在于，所述芯的平均粒径为5～15nm，所述二氧化硅层的平均厚度为5～15nm。

7.一种纳米晶的制备方法，其特征在于，包括：

S1，提供作为芯的第一半导体纳米晶；

S2，将所述第一半导体纳米晶、硅酸盐、酸和有机溶剂在容器中混合并加热反应，反应结束后在所述芯表面上形成二氧化硅层和金属盐，所述金属盐至少部分位于所述二氧化硅层的远离所述芯的表面上作为所述纳米晶的配体层的第一配体；其中，所述有机溶剂包括用于分散所述第一半导体纳米晶的第一有机溶剂和能够溶解所述硅酸盐的第二有机溶剂，所述S2的各个原料中无人为添加的水；在所述第一半导体纳米晶加入所述容器之前，所述酸和所述硅酸盐无接触。

8.根据权利要求7所述的纳米晶的制备方法，其特征在于，所述S2包括：将所述第一半导体纳米晶、所述酸和所述第一有机溶剂在所述容器中混合并加热，然后向所述容器中分多次连续添加预先混合好的所述硅酸盐和所述第二有机溶剂。

9.根据权利要求7所述的纳米晶的制备方法，其特征在于，所述S2包括：将所述第一半导体纳米晶、所述硅酸盐和所述有机溶剂在容器中混合并加热，然后向所述容器中分多次连续添加所述酸。

10.根据权利要求7-9任一项所述的纳米晶的制备方法，其特征在于，还包括步骤A：将所述第一半导体纳米晶与第三配体混合，所述第三配体包括金属羧酸盐、三烷基膦中的至少一种；所述步骤A在所述S1之后，且在所述S2之前。

11.根据权利要求7所述的纳米晶的制备方法，其特征在于，所述加热反应的温度为100～320℃。

12.根据权利要求7所述的纳米晶的制备方法，其特征在于，所述硅酸盐选自IA族金属硅酸盐、IIA族金属硅酸盐、IIIA族金属硅酸盐、过渡金属硅酸盐中的任一种或多种的组合，优选所述硅酸盐选自硅酸铝、硅酸镁、硅酸钙、硅酸钾、硅酸锂、硅酸锆、硅酸锌、硅酸锰、硅酸铜中的任一种或多种。