[发明专利]一种无蓝紫光的钙钛矿纳米材料的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种无蓝紫光的钙钛矿纳米材料的制备方法及应用，其包括如下步骤：制备前驱体、制备Pb、Br混合物、加入铵源、制备钙钛矿溶液、加入锰源。本发明制备的钙钛矿纳米材料能够在较低成本下实现无蓝紫光的显示效果。

技术领域

本发明涉及光电材料技术领域，特别是涉及一种无蓝紫光的钙钛矿纳米材料的制备方法及应用。

背景技术

钙钛矿材料作为一类新兴的光电材料，能以溶液方法加工制备，其合成方法简单，成本低廉，同时可通过调控结构及其组分实现全彩发光(380nm～780nm)，发光具有光谱窄、色度纯、发光效率高等优点。近来，研究者又发现，采用金属掺杂钙钛矿量子点可以实现宽光谱白光发射，表明钙钛矿材料有作为白光光源的应用潜力和前景。该白光光源为面光源，可以加工成柔性流线形造型，同时具有色温可调的优点。

目前报道的钙钛矿白光普遍是以以下俩种方式实现白光：a.蓝色LED芯片激发钙钛矿荧光粉混合产生白光，b.白光钙钛矿材料自发光产生白光，但是由于蓝色LED所使用的GaN/GaAlN半导体材料发射波长含有无法去除的蓝紫光，白光钙钛矿自发光材料所用卤素离子Cl的带隙所产生的荧光波长在400-430nm，同样存在450nm以下的蓝紫光。美国照明研究中心主任Mark S.Rea教授、庆应大学医学院视网膜细胞生物学实验室Toshio Narimatsu等人相继研究并阐释了深蓝光对视网膜和眼表会造成不同程度的损伤。辐射能量越高，即波长越短，对眼部损伤越大。此外，陆续的研究表明蓝光辐射还对晶状体和人体昼夜节律会造成一系列影响。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有无蓝紫光的钙钛矿纳米材料中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明其中一个目的是，克服现有无蓝紫光的钙钛矿纳米材料产品的不足，提供一种无蓝紫光的钙钛矿纳米材料的制备方法。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：一种无蓝紫光的钙钛矿纳米材料的制备方法，其包括如下步骤：

制备前驱体：将金属盐溶解于溶剂中，加入酸，搅拌加热，反应直至得到澄清溶液后降到室温后得到前驱体；

制备Pb、Br混合物：将含有Pb和Br的化合物与溶剂混合，然后在真空环境下加热，恒温；

加入铵源：将酸类物质和胺类物质先后注入恒温后的溶液，同时降温，注入含有铯的前驱体，反应，将溶液水浴冷却来终止反应；

制备钙钛矿溶液：将终止反应后的溶液加入脂类溶剂后离心，将沉淀溶解于有机弱极性溶剂中，再次离心，将离心后的上清液取出，即得到钙钛矿溶液；

加入锰源：将Mn²⁺溶于极性溶剂中，再加入钙钛矿溶液中使Mn2+掺入钙钛矿晶格从而得到不含蓝紫光的护眼白光钙钛矿纳米材料。

作为本发明所述无蓝紫光的钙钛矿纳米材料的制备方法的一种优选方案，其中：制备前驱体中，金属盐为Se的盐溶液。

作为本发明所述无蓝紫光的钙钛矿纳米材料的制备方法的一种优选方案，其中：加入锰源中，掺入Mn²⁺与钙钛矿浓度的摩尔比为1～4：8。

作为本发明所述无蓝紫光的钙钛矿纳米材料的制备方法的一种优选方案，其中：加入锰源中，掺入Mn²⁺与钙钛矿浓度的摩尔比为1：4。

作为本发明所述无蓝紫光的钙钛矿纳米材料的制备方法的一种优选方案，其中：加入锰源中，所述Mn²⁺为正二价锰的卤化物。